Разработка конструкции зубчатого колеса.

На миллиметровой бумаге необходимо составить эскиз зубчатого колеса по размерам, рассчитанным в практической работе №1.

Конструкции цилиндрических и конических зубчатых колес представлены на рис. 4 — 5; рекомендации по определению размеров отдельных элементов колес даны в табл. 3.

Зубчатые колеса состоят из обода, несущего зубья; ступицы, насаживаемой на вал, и диска, соединяющего обод со ступицей.

Зубчатые цилиндрические стальные колеса малых диаметров выполняют обычно коваными (см. рис. 4); при диаметрах до 500 мм — коваными или штампованными (см. рис. 5).

Штампованные заготовки по форме соответствуют готовым деталям; механическая обработка нерабочих поверхностей не требуется.

Рис. 4 Цилиндрическое зубчатое кованое колесо при d < 200 мм

Зубчатые конические стальные колеса при диаметрах до 500 мм изготовляют ковкой или штамповкой (см. рис. 4); при диаметрах, больших 300 мм, конические колеса можно изготовлять либо из стального, либо из чугунного литья (см. рис. 5).

Рис.5. Цилиндрическое зубчатое штампованное колесо при d < 500 мм

При проектировочном расчете обычно определяют диаметр выходного конца вала. Промежуточный вал не имеет выходного конца, поэтому для него расчетом определяют диаметр под колесом. Остальные диаметры вала назначают при разработке конструкции с учетом технологии изготовления и сборки.

Диаметр входного вала определяют по формуле

где М_к – крутящий момент, возникающий в расчетном сечении вала и обычно численно равный передаваемому вращающему моменту Т, т.е. М_к=Т₂;

[τ ]_к – допускаемое напряжение на кручение.

Для валов из сталей Ст5, Ст6, 45 принимают: при определении диаметра выходного конца [τ ]_к=20…30 Н/мм²; при определении диаметра промежуточного вала под колесом [τ ]_к=10…20 Н/мм².

Полученный диаметр вала округляем до ближайшего стандартного значения из ряда нормальных линейных размеров, мм: 25, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 45, 48, 50, 53, 56, 60, 63, 67, 71, 75, 80, 85, 90, 100, 105, 110, 120, 125, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200.

Таблица 3. Определение размеров зубчатых колес

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1 А.В. Кузьмин и др. Расчеты деталей машин. Справочное пособие. - Минск.: Вышэйшая школа, 1986. – 400 с.

2. Иванов М.Н., Финогенов В.Н. Детали машин. М.: Высш. шк., 2003. 408 с.

3. Гузенков П.Г. Детали машин. М.: Высш. шк., 1986. 359 с.

4. Чернавский С.А. Проектирование механических передач. М.: Машиностроение, 1984. 558с.

5. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: 7-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992. Т. 1. 720 с.

6. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: 7-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992. Т. 3. 720 с.

7. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: 7-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992. Т. 2. 748 с.

8. Детали машин: Атлас конструкций / Под ред. Д.Н. Решетова. М., 1992. 352 с.

9. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. М., 1985. 416 с.

10. Иванов М.Н., Иванов В.Н. Детали машин. Курсовое проектирование. М., 1975. 551 с.

11. Курсовое проектирование деталей машин / Под ред. В.Н. Кудрявцева. Л., 1983. 400 с.

12. Решетов Д.Н. Детали машин. М., 1974. 520 с.

13. Пронин Б.А. Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи (вариаторы). М.: Машиностроение, 1980. 320 с.

14. Проектирование планетарных передач: Метод. указ. / А.Д. Ковергин, Л.Х. Никитина, Н.Ф. Майникова, Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 1993. 36 с.

15. Ничипорчик С.Н. и др. Детали машин в примерах и задачах. М.: Высш. шк., 1981. 432 с.

16. Л.И. Цехнович, И.П. Петриченко. Атлас конструкций редукторов. – Киев:, «Вища школа» 1990, 152 с.