ЗУБЧАСТІ ПЕРЕДАЧІ

 

Зубчасті передачі застосовують для передавання обертального руху з одного вала на інший або для перетворення обертального руху на поступальний.

Зубчасті передачі класифікують:

1. За взаємним розташуванням осей коліс:

- циліндричні (осі паралельні між собою) (рис.1а);

- конічні (осі яких перетинаються) (рис.1б);

- черв’ячні (осі валів яких є мимобіжними) (рис.1в).

 

а б в

 

Рис.1

 

2. За розташуванням зубів відносно твірної коліс:

- прямозубі (рис.2а);

- косозубі (рис.2б);

- шевронні (рис.2в).

Рис.2

 

3. За взаємним розташуванням коліс:

- з зовнішнім зачепленням (рис.3а);

- з внутрішнім зачепленням (рис.3б).

а б

Рис.3

 

4. За конструктивним оформленням:

- закриті;

- відкриті.

5. За коловою швидкістю:

- тихохідні;

- середньо хідні;

- швидкохідні.

Для перетворення обертального руху на поступальний застосовуються рейкові передачі.

Рис.4

Основним елементом зубчастого колеса є зуби.

Зуби – це виступи на колесі, які передають рух шляхом взаємодії з відповідними виступами іншого колеса.

 

Основні геометричні параметри елементів зачеплення:

Рис.5

 

Ділильним кроком називають відстань між однойменними профілями суміжних зубів, виміряну по дузі ділильного кола.

Ділильним модулем називають величину, яка у разів менша за величину ділильного кроку, тобто .

Наведемо вибіркові модулі за ГОСТ 9563-60:

0,5; 0,6; 0,8; 1; 1,25; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20.

Число Z зубів колеса.

Діаметр ділильного кола d = m z.

Діаметр кола вершин = m( z + 2)

Діаметр кола западин = m( z – 2.5)

Висота зуба h=2,25m

Висота головки зуба = m

Висота ніжки зуба =1.25m

Умовне зображення циліндричних зубчастих коліс виконують за ГОСТ 2.402-68:

1. Коло і твірні поверхні вершин зубів показують суцільною основною(товстою) лінією на всіх зображеннях.

2. Коло і твірні поверхні западин зубів у розрізах і перерізах показують суцільною основною лінією, на виглядах - суцільною тонкою лінією.

3. Ділильне коло показують тонкою штрихпунктирною лінією на всіх виглядах і розрізах колеса.

4. Зуби зубчастих коліс креслять лише в осьових розрізах, на інших зображеннях показують тільки поверхню їх вершин.

 

Рис.6

 

Оформлення робочого креслення циліндричного зубчастого колеса (ГОСТ 2.403-75)

Рис. 7

 

Головним зображенням колеса є фронтальний розріз деталі, а на вигляді зліва для спрощення зображення показаний лише контур отвору зі шпонковим пазом. Таке розміщення зображень зубчастого колеса є загальноприйнятим при виконанні креслень зубчастих коліс.

На зображенні зубчастого колеса проставляють такі розміри:

- діаметр кола вершин зубів;

- ширину b вінця;

- розміри фасок на кромках зубів;

- конструктивні розміри, які характеризують елементи колеса - обід, маточину, диск.

 

У верхньому правому куті креслення поміщають таблицю параметрів, яка поділена на три частини, відокремлені одна від одної основними суцільними лініями. Перша частина містить основні дані щодо виготовлення колеса; друга – щодо контролю виробу; а третя – довідкові матеріали.

Рис.8

Циліндричну зубчасту передачу утворюють два зубчастих колеса, які перебувають у зачепленні. Менше колесо, яке звичайно є ведучим, називають шестернею, більше – зубчастим колесом. Обидва колеса повинні мати однаковий модуль і однакові геометричні розміри зубів.

Щоб накреслити передачу, треба знати не тільки формули геометричного розрахунку зубчастого колеса, а й формули конструктивного розрахунку елементів колеса – маточини, ободу і диска.

Рис.8

 

Таблиця 1. Формули для розрахування циліндричних зубчастих коліс

 

Елемент	Зубчасте колесо	Шестірня
Діаметр ділильного кола Діаметр кола вершин Діаметр кола западин Ширина зубчастого вінця Внутрішній діаметр обода Діаметр маточини Довжина маточини Товщина диска Діаметр центрового кола Діаметр отворів Радіуси галтелей і фаски Розміри шпонкового паза	d2 = m z 2 da2 = m( z 2+2) df2 = m( z 2 -2,5) b2 = 8m Dк2 = da2 - 8,5т Dcm2 = 1,6 ∙ dв2 Lc2 = 1,1∙ b2 = 0,3∙ b2 D1 = 0,5(Dк2 + Dcт2) D0 = 0,25(Dк2 - Dcт2) R = 2 ÷ 3 мм За ГОСТ 23360-78	d1 = m z 1 da1 = m( z 1+2) df1 = m( z 1 -2,5) b1 = 8m Dк1 = da1 - 8,5т Dcm1 = 1,6 ∙ dв1 Lc1 = 1,1∙ b1 — — — R = 2 ÷ 3 мм За ГОСТ 23360-78

Виконуючи креслення зубчастої передачі, слід мати на увазі таке:

1. Циліндричну зубчасту передачу креслять у двох зображеннях: поздовжньому фронтальному розрізі на місці вигляду спереду і у вигляді зліва.

2. Ділильні кола ведучого і веденого коліс у зоні зачеплення дотикаються одне до одного на лінії, що з’єднує центри коліс.

3. Кола поверхонь вершин і западин коліс не дотикаються, і в зоні зачеплення утворюється радіальний зазор, що дорівнює 0,25m.

4. На головному зображенні в розрізі зуб ведучого колеса показують розміщеним перед зубом веденого колеса, а тому твірну кола вершин меншого колеса наводять суцільною основною лінією, а твірну кола вершин більшого – штриховою.

5. Для зображення шпонкового з’єднання вала з колесом на кресленні роблять місцевий розріз.

6. На складальному кресленні зубчастого зачеплення не показують фасок і скруглень на зубах, маточині тощо.

 

Рис.9