Параметры зубчатого венца и шлицевых поверхностей

Характеристика зубчатого венца на чертежах валов-шестерен и зубчатых колес приводится в таблице, расположенной в верхнем правом углу поля чертежа. Размеры таблицы и ее содержание оговорены ГОСТ 2.403-75.

Таблица состоит из трех частей, разделенных сплошными основными линиями.

В первой части приводятся данные для изготовления зубьев: модуль m, число зубьев z, угол наклона линии зуба β, направление линии зуба, нормальный исходный контур, коэффициент смещения X.

Во второй части таблицы приводятся данные для контроля зубьев.

В третьей части указываются справочные данные.

Перед разработкой технологического процесса технолог, в первую очередь,обращает внимание на величину модуля m и степень точности зубьев, т.к. от этого зависит выбор методов обработки зубьев и маршрут изготовления вала-шестерни. Необходимо учитывать диаметр по вершинам зубьев и общую длину вала-шестерни.

Зубчатые колеса с модулем m менее 3 мм могут быть нарезаны за один ход, если модуль более 3 мм, то, возможно придется применять предварительное нарезание зубьев с эвольвентным профилем или прорезание неточных впадин между зубьями.

Величина модуля m позволяет судить о высоте зубьев, т.к. для некорригированных колес (Х = 0) высота зуба равна 2,25 m.

Степень точности зубчатого венца существенно влияет на выбор методов получения зубьев. Зубчатый венец, имеющий точность 7 степени или точнее, хотя бы по одной из норм точности, необходимо подвергать отделочной обработке, что удорожает изготовление вала-шестерни и усложняет маршрут обработки.

Точность зубчатого венца обозначается по трем нормам точности: на первом месте указывается степень по нормам кинематической точности; на втором – по нормам плавности; на третьем – по нормам контакта. Затем указывается заглавной буквой латинского алфавита вид бокового зазора (вид сопряжения) между зубьями шестерни и колеса, находящихся в зацеплении. Рядом с обозначением вида сопряжения указывается буквой (как индекс) вид допуска на боковой зазор. Например: 8-7-6-Ва.

Если степени точности по всем трем нормам одинаковые, а буквенное обозначение вида бокового зазора и допуска на боковой зазор совпадают, то указывается так: 7-В.

Для назначения припусков на отделочную или чистовую обработку зубьев желательно, что бы на чертеже была обозначена толщина зуба по постоянной хорде на высоте от вершины зуба. Если она не указана, а требуется отделочная (чистовая) обработка зубьев, то величина определяется по таблице 5.29 [4], (стр. 882).

Направление линии зуба необходимо знать технологу для выбора червячных фрез при нарезании зубьев и расчета угла наклона оси фрезы на зубофрезерном станке.

Правозаходными (правое направление линии зуба) называются зубчатые колеса, у которых линия зуба направлена вправо, если смотреть в торец зуба. Это же правило относится и к червячным фрезам, но рассматривать следует направление винтовой стружечной канавки.

Валы могут иметь шлицевые поверхности с прямобочными, эвольвентными или треугольными шлицами. Наиболее распространены шлицы с прямобочным и эвольвентным профилем.

При изучении чертежа вала со шлицами с прямобочным профилем ГОСТ 1139-80 необходимо обратить внимание на способ центрирования других деталей (зубчатых колес, муфт и т.д.) по шлицам. Центрирование – это совмещение оси шлицевой поверхности вала и оси отверстия со шлицами в другой детали.

Применяется три способа центрирования на прямобочных шлицах:

· по наружному диаметру шлицев D и по боковым поверхностям шлицев (зубьев или выступов) с размером b;

· по внутреннему диаметру d и по боковым поверхностям шлицев;

· только по боковым поверхностям шлицев.

Обозначение прямобочных шлицев:

Способ центрирования по прямобочным шлицам указывается в обозначении шлицев буквой, указывающей центрирующий диаметр D или d. Затем указывается число шлицев и диаметры D и d, а также ширина шлицев b. Рядом с номинальными размерами d, D и b указывается буквенное обозначение основного отклонения и квалитет. Центрирующие размеры более точные, чем свободные. Допускается не указывать точность нецентрирующих диаметров, которые изготавливают по 11, 12 квалитетам.

Шлицевые поверхности с эвольвентным профилем аналогичны по конструкции зубьям шестерни. Центрирование выполняется по боковым поверхностям зубьев. Реже может применяться центрирование по наружному диаметру зубьев D или внутреннему d. Эвольвентные шлицы являются более предпочтительными, т.к. более технологичны в изготовлении, передают большие крутящие моменты и точнее центрируют другие детали на валу.

Обозначение эвольвентных шлицев:

при центрировании по боковым сторонам зубьев на первом месте указывается наружный диаметр по выступам зубьев D; на втором – модуль зубьев; на третьем месте указывается квалитет и буквенное обозначение основного отклонения для толщины зуба. Следует обратить внимание, что постандарту, поля допусков размеров шлицевых эвольвентных соединений обозначаются сначала цифрой (квалитетом), а затем буквой (основное отклонение). Принято так для того, чтобы отличить эти соединения от гладких, в которых квалитет (цифра) стоит после буквы, обозначающей основное отклонение. Например: 50×2×9f ГОСТ6033-80. Это значит, что наружный диаметр 50 мм, модуль m = 2, точность по толщине зуба 9 квалитет, а основное отклонение f; центрирование по боковым сторонам зубьев.

Если центрирование по наружному диаметру: 50×f6×2 ГОСТ6033-80.

Центрирование по внутреннему диаметру: i50×2×h6 ГОСТ 6033-80, где буква i обозначает центрирование по внутреннему диаметру.

2.4. Конструктивные элементы детали: шпоночные пазы, отверстия, резьбы, лыски, конуса

Шпоночные пазы на валах выполняют под призматические шпонки или сегментные. Пазы под призматические шпонки могут быть открытые (сквозные), закрытые (глухие) и полузакрытые, т.е. открытые с одной стороны. Наиболее точный размер на любых шпоночных пазах – это ширина паза, выполняется по 9 квалитету; в единичном и серийном производстве Р9, в серийном и массовом N9.

Ось паза должна быть симметрична и параллельна относительно оси шейки вала, на которой паз расположен. Иногда эти требования задаются относительно оси центровых отверстий, что облегчает контроль, но не соответствует функциональному назначению паза при сборке с деталью, устанавливаемой на шейку вала.

На резьбовых поверхностях вала могут выполняться пазы для фиксации относительно вала стопорных шайб, размеры паза не являются точными.

Отверстия на валах могут располагаться по оси вала, параллельно оси вала, но не совпадать с осью, перпендикулярно или под углом к оси вала. Отверстия могут быть глухие, сквозные, с резьбой.

Если в отверстии имеется резьба, то должна быть указана длина резьбы, ее диаметр и точность, а также какая это резьба – метрическая, трубная, коническая и т.д. Примеры обозначения резьб приведены в литературе [4] (табл. 4.9, стр. 668).

Должны быть указаны размеры, определяющие положение осей отверстий относительно друг друга и других поверхностей или осей.

Для глухих отверстий с резьбой должна указываться глубина отверстия под резьбу. В резьбовых отверстиях обязательно должны быть предусмотрены заходные фаски.

Наружная резьба на валах может быть метрической, упорной, трапецеидальной; однозаходной и многозаходной; с зазором и с натягом; с крупным (основным) шагом и мелким. Следует помнить, что крупный шаг (основной) метрической резьбы в обозначении не указывается, его следует выбирать по справочной литературе [1,3,4].

В конце резьбы должна выполняться зарезьбовая канавка, которая служит для свободного выхода резьбонарезного инструмента, а в начале резьбы должна быть предусмотрена заходная фаска.

Перед нарезанием наружной резьбы цилиндрическая поверхность точится предварительно и окончательно с выдерживанием после окончательного точения отклонений, соответствующих наружному диаметру резьбы, в зависимости от степени точности резьбы и основного отклонения [4] (табл. 4.17).

Лыски – это две параллельные, симметрично расположенные плоские поверхности на цилиндрической поверхности вала. Чаще всего лыски служат для удержания вала гаечным ключом от проворачивания в момент завинчивания на валу гайки или другой детали с резьбой. В некоторых случаях может иметься одна лыска или четыре перпендикулярных лыски, которые образуют квадрат на торце вала.

Конуса (наружные конические поверхности) являются крайними или вторыми от торца вала поверхностями. Конуса служат для точного центрирования деталей (зубчатых колес, шкивов, муфт и т.д.) на валах. Размеры конуса могут задаваться несколькими способами:

· двумя диаметрами (d_max и d_min) и длиной конуса;

· одним диаметром, величиной конусности и длиной конуса;

· одним диаметром, углом конуса и длиной конуса.

Конусность – это отношение разности базовых диаметров конуса к базовой длине конуса: . Обозначается, как 1:10, 1:15. Значок направлен в сторону меньшего диаметра. Величина конусности является стандартной величиной по ГОСТ 8593-87.

Рекомендуется для конусов на валах указывать больший диаметр, а дляконических отверстий – меньший, что облегчает контроль универсальными измерительными средствами.

Точность конуса обычно определяется квалитетом большего (базового) диаметра конуса и допуском угла конуса.

Дата добавления: 2015-06-26