Последовательность конструирования

Конструкция червяков и червячных колес

Червяки чаще всего выполняют заодно с валом. Заготовкой служит прокат или поковка. Витки червяка могут быть нарезаны на токарном станке, если d_в£d_f1 (рис.5.а) или получены фрезерованием, если d_в>d_f1 (рис.5.б). Концы витков на выходе и входе получают тонкими и острыми, поэтому их срезают до толщины ³0,25_*m и притупляют.

рис.5. Конструкция червяка

Червячные колеса (рис.6) обычно делают составными: центр – из серого чугуна (реже стали), а зубчатый венец – из антифрикционного материала – бронза.

При единичном и мелкосерийном производстве венец насаживают на центр с гарантированным натягом, усиленной резьбовыми цилиндрическими шпонками (винты).

Посадочную поверхность выполняют с буртиком или без буртика. Буртик предназначен для того, чтобы фиксировать относительное положение детали при запрессовке, но в тоже время буртик уменьшает посадочную поверхность, усложняет конструкцию и технологию. По этим причинам конструкции колес без буртика предпочтительнее.

рис.6. Конструкция червячного колеса

Толщина обода:

S=2_*m

S₀=1,3_*S

Толщина диска:

с=(0,2…0,3)_*b₂.

Диаметр ступицы:

d_ст=(1,5…1,7)_*d_к

Длина ступицы:

l_ст=(0,7…1,8)_*d_к

Размеры буртика:

h=0,15_*b₂

t=0,8_*h

Фаска по торцу колеса:

f=0,5_*m

Фаска по торцу ступицы (табл.1).

Штамповочный радиус:

R³10

Штамповочные уклоны:

g³7⁰.

1. Способ получения заготовки для шестерни и колеса, или червяка и червячного колеса

2. Основных параметры зубчатых колес (диаметры, ширина, модуль, число зубьев и пр.) которые были определены при расчете передачи.

3. Расчет элементов передачи (толщина обода, толщина диска, диаметр ступицы, длина ступицы и т.д.).

4. Выполнение эскиза цилиндрического колеса (рис.3), или конического колеса (рис.4), или червяка (рис.5) и червячного колеса (рис.6) в зависимости от вида передачи.

1.4.1 Пример конструирования шестерни и колеса цилиндрической косозубой передачи (рис.3)

1.4.1.1 Шестерня: заготовка – прокат, выполнена заодно с валом.

Ее параметры:

d₁=64,6153мм

d_w1=64,6153мм

d_a1=70,6153мм

d_f1=57,1153мм

z₁=21

m_n=3мм

b₁=55мм

b=12,8386⁰

1.4.1.2 Колесо: заготовка – поковка (свободная ковка), выполнено насадным.

Его параметры:

d₂=255,3847мм

d_w2=255,3847мм

d_a2=261,3847мм

d_f2=247,8847мм

z₂=83

m_n=3мм

b₂=50мм

b=12,8386⁰

Толщина обода:

S=(2,5…4)_*m_n=(2,5…4)_*3=(7,5…12)мм

принимаем: S=12мм

Толщина диска:

с=(0,2…0,3)_*b=(0,2…0,3)_*50=(10…15)мм

принимаем: с=14мм

Диаметр ступицы:

d_ст=(1,5…1,7)_*d_к=(1,5…1,7)_*70=(105…119)мм

принимаем: d_ст=105мм

Длина ступицы:

l_ст=(0,7…1,8)_*d_к=(0,7…1,8)_*70=(49…126)мм

принимаем: l_ст=50мм

Размеры фасок:

по торцам колес: f=0,5_*m_n=0,5_*3=1,5мм

по торцам ступицы: f=4мм

1.4.2 Пример конструирования шестерни и колеса конической прямозубой передачи (рис.4)

1.4.2.1. Шестерня: заготовка – прокат, выполнена заодно с валом.

Ее параметры:

d_e1=58мм

d_ae1=62,994мм

d_fe1=54,46мм

d_m1=49,88мм

z₁=29

m_e=2мм

m_m=1,72мм

R_e=94,42мм

R_m=81,42мм

х_е1=0,31

d₁=17,613⁰

b=26мм

1.4.2.2 Колесо: заготовка – поковка (свободная ковка), выполнено насадным.

Его параметры:

d_e2=182мм

d_ae2=182,832мм

d_fe2=180,12мм

d_m2=156,52мм

z₂=91

m_e=2мм

m_m=1,72мм

R_e=94,42мм

R_m=81,42мм

х_е2=–0,31

d₂=72,387⁰

b=26мм

Толщина обода:

d=(2,5…4)_*m_e=(2,5…4)_*2=(5…8)мм

принимаем d=6мм

Толщина диска:

с=(0,1…0,17)_*b=(0,1…0,17)_*26=(2,6…4,42)мм

принимаем с=4мм

Диаметр ступицы:

d_ст=(1,5…1,7)_*d_к2=(1,5…1,7)_*40=(60,68…68)мм принимаем d_ст=60мм

Длина ступицы:

l_ст=(0,7…1,8)_*d_в=(0,7…1,8)_*40=(28,72…72)мм

принимаем l_ст=50мм

Размеры фасок:

по торцам колес: f=0,5_*m_е=0,5_*2=1мм, принимаем f=1мм

по торцам ступицы: f=2,5мм

1.4.3 Пример конструирования червяка и червячного колеса червячной передачи (рис.5, 6)

1.4.3.1. Червяк: заготовка – прокат, выполнен заодно с валом.

Его параметры:

d₁=100мм

d_w1=100мм

d_a1=120мм

d_f1=76мм

z₁=2

m=10мм

b₁=174мм

g=11,31⁰

g_w=11,31⁰

1.4.3.2. Червячное колесо: сборочная единица, выполнено насадным.

Его параметры:

d₂=400мм

d_w2=400мм

d_a2=420мм

d_f2=376мм

d_аМ2=435мм

z₂=40

m=10мм

b₂=90мм

х=0

Толщина обода:

S=2_*m=2_*10=20мм

Толщина колесного центра:

S₀=1,3_*S=1,3_*20=26мм

Диаметр ступицы:

d_ст=(1,5…1,7)_*d_к2=(1,5…1,7)_*70=(105…119)мм

принимаем d_ст=110мм

Длина ступицы:

l_ст=(0,7…1,8)_*d_к2=(0,7…1,8)_*70=(49…126)мм

принимаем l_ст=67мм

Размеры буртика:

h=0,15_*b₂=0,15_*90=13,5мм

принимаем h=13мм

t=0,8_*h=0,8_*13=10,4мм

принимаем t=10мм

Толщина диска:

с=(1,2…1,3)_*S₀=(1,2…1,3)_*26=(31,2…33,8)мм

принимаем с=32мм

Размеры фасок:

фаска по торцу колеса: f=0,5_*m=0,5_*10=5мм

фаска по торцу ступицы: f=3мм

Дата добавления: 2017-01-14