Элементы зубчатого колеса

Элементы зубчатого колеса

Наиболее часто в различных машинах применяют зубчатые колёса среднего диаметра (примерно от 80 до 200 мм). Такие колёса изготавливают дисковыми (рисунок 3а). Колёса большего диаметра делают со спицами (рисунок 3б), а небольшого – сплошным, т.е. без диска и без спиц (рисунок 3в).

а) б) в)

а – дисковое зубчатое колесо; б – зубчатое колесо со спицами; в – сплошное зубчатое колесо.

Рисунок 3 – Виды зубчатых колес

Основными элементами зубчатого колеса (рисунок 4) являются зубья, каждый зуб состоит из головки зуба и ножки: Зубья находятся на ободе колеса и вместе с ободом составляют зубчатый венец: более тонкая часть колеса – диск соединяет ступицу с ободом, внутри ступицы делают отверстие для вала с пазом для шпонки. Шлицевое соединение показано на покадровых рисунках 25, 26, 27, или в демоверсии на компакт диске. На рисунке 4 показаны условные изображения элементов зубчатого колеса.

d_a – окружность вершин – это самая большая окружность, ограничивающая вершины головок зубьев колес: её условно изображают сплошной основной линией.

d – делительная окружность, делящая каждый зуб на две неравные части: меньшую – головку зуба и большую – ножку зуба: её условно изображают штрихпунктирной тонкой линией.

Рисунок 4 – Условные изображения элементов зубчатого колеса

d_f – окружность впадин, проходящая по очертаниям впадин между зубьями: её условно изображают сплошной тонкой линией.

d_об – окружность обода, обозначающая внутреннее очертание обода. d_ст – окружность ступицы, обозначающая внешнее очертание ступицы. d_в – диаметр окружности отверстия для вала.

h– высота зуба.

h_а – высота головки зуба. h_f – высота ножки зуба.

P_n – нормальный шаг зубьев – кратчайшее расстояние по делительной или начальной поверхности зубчатого колеса между эквидистантными одноименными теоретическими линиями соседних зубьев.

S – толщина зуба. Z – число зубьев.

m – нормальный модуль зубьев – это линейная величина в p раз меньшая нормального шага зубьев.

b_паза – ширина шпоночного паза.

t_j – глубина шпоночного паза.

При выполнении рабочего чертежа зубчатого колеса при заданных исходных данных, согласно таблице 1, необходимо рассчитать элементы зубчатого колеса по формулам, приведенным в таблицах 2, 3.

Таблица 1 – Исходные данные для расчета.

Наименование параметра	Обозначение	Числовые значения
Число зубьев колеса	z	Смотри вариант задания
Модуль	m
Диаметр отверстия колеса	d_в

Таблица 2 – Расчет основных геометрических параметров цилиндрической зубчатой передачи

Наименование параметра	Обозначение	Расчётная формула
Межосевое расстояние	aw	a = (Zколеса + Zшестерни )m w 2
Делительный диаметр	d	d = Z × m
Диаметр вершин зубьев	dа	da = m × (Z + 2)
Диаметр впадин зубьев	d f	d f = m × (Z - 2,5)
Радиальный зазор	C	C = 0,25 × m
Высота головки зуба	h f	h f = m
Высота ножки зуба	ha	ha = 1,25 × m
Высота зуба	h	h = 2,25 × m
Нормальный шаг	Pn	Pn = p × m

12 Следующая ⇒