Конструктивные формы червячных колес.

По условиям работы червячной пары зубья червячного колеса должны изготовляться из антифрикционных материалов.

Червячные колеса закрытых передач обычно изготовляют сборными

(рис. 5, а, б, в). Посадку бронзового венца на чугунную или стальную ступицу выбирают с гарантированным натягом: H7/s6; H7/r6; H7/p6.

Для предупреждения смещения обода относительно ступицы пре­дусматривают дополнительное крепление винтами, а иногда штифтами. Винты располагают с обеих сторон в шахматном порядке, смещая их относительно друг друга на 45°. Вместо винтов используют иногда болты, которые завертывают до отказа, а затем их выступающую часть срезают. Отверстия под винты сверлят и нарезают в сборе (Рис. 5.а)

Такие бандажированные конструкции используют для червячных передач небольших размеров

(d_a = 80......200 мм).

В червячных колесах передач средних и больших размеров (d_a = 200...600 мм) фланец бронзового венца чаще всего крепят к чугун­ному центру призонными болтами (4...8)мм (рис. 5, б).

В крупносерийном и массовом производстве обычно используют составную литую биметаллическую конструкцию колеса (рис. 5, ß). Ее получают отливкой, вставив в кокиль для литья бронзового венца чугунный центр. Для гарантии против проворота венца на

Рис.5

цилиндрической поверхности центра делают различной формы пазы

Отверстие в ступице является базой для всего зубчатого колеса.

Для неподвижных соединений в механизмах, требующих разборки, в зависимости от величины передаваемых нагрузок применяют одну из переходных посадок , ; при этом зубчатые колеса требуется крепить в осевом направлении.

Для зубчатых редукторов используются обычно посадки , , .

Шероховатость базового отверстия назначают в зависимости от степени точности колеса.

Степень точности
Шероховатость	0,63	1,25	2,5

Погрешности, вносимые отклонениями и допусками на заготовку, технологическими и измерительными базами, необходимо учитывать при изготовлении колес. Поэтому у цилиндрических колес необходимо ограничивать:

- предельное отклонение диаметра вершин зубьев;

- допускаемое радиальное биение.

- допускаемое биение , если эта поверхность является базой при нарезании зубьев.

Предельное отклонение диаметра вершин зубьев

Вид сопряжения	Предельные отклонения
С А и В	h6 h7	h7 h8	h8 h8	h8 h10

Допускаемое радиальное биение.

Степень точности	Вид сопр.	Eda при диаметре колеса,мм
до 50	>50<120	>120<200	>200<320
	С, В, А	0,19	0,026	0,032	0,036
	0,24	0,032	0,039	0,041

Допускаемое биение , торцовой поверхности зубчатого венца,

если эта поверхность является базой при нарезании зубьев.

Степень точности по нормам контакта	<30	>30<55	>50<110
	0,032	0,015	0,009
	0,058	0,025	0,015

Зазоры А - увел. В - норм. С и Д – уменьш. Е – малый, Н – нулевой.

Зубчатые колеса, у которых диаметр впадин незначительно превышает диаметр вала в месте посадки зубчатого колеса, изготовляют заодно целое с валом. Такую конст­рукцию (рис. 7) называют валом-шестерней.

В остальных случаях зубчатое колесо выполняется отдельно и на­саживается на вал.

Стальные шестерни с диаметром вершин зубьев d_a < 2d_R (d„ — диаметр вала шестерни) обычно изготовляют как одно целое с валом

Конструктивные формы шестерен.

Шестерни конструируют двух исполнений: вместе с валом (вал-шестерня) и отдельно от него (насадная шестерня).

Шестерня изготавливается за одно с валом (вал-шестерня), если диаметр окружности впадин - диаметра вала.

При раздельном исполнении шестерни допускаемая перемычка – S между шпоночным пазом и диаметром окружности впадин должна быть не менее S > 2,5 m +2 мм для цилиндрических колес (рис. 1,а) и S < 1,6 m_te (рис. 1, б),для конических зубчатых колес.

Рис. 6, К определению целесообразности конструкции вала-шестерни

Недостатком объединенной конструкции является необходимость изготовлять вал из того же материала, что и шестерню, часто более качественного и дорогого, чем требуется.

Рис. 7. Конструкции вала-шестерни

Кроме того, при замене шестерни, например, вследствие износа или поломки зубьев приходится заменять и вал.

Несмотря на это, в редукторах шестер­ню часто выполняют заодно с валом и даже при толщине S, значи­тельно превышающей указанные нормы. Это объясняется большой жесткостью и прочностью, а также технологичностью вала-шестер­ни, что в конечном итоге снижает ее стоимость.

В зависимости от соотношения диаметров шестерни и вала зубья нарезают на выступающем венце (рис. 7, а, б, г), либо частично углубляют в тело вала

(рис. 7, в); к последней конструкции прибегают в крайне необходимых случаях. При углублении зуба в тело вала следует учитывать участки захода и выхода фрезы – C. Значение C зависит от модуля зубьев и внешнего диаметра фрезы D_ф, который приближенно можно принимать D_ф ≈ а.

В случаях углубления зубчатого венца в тело вала следует учитывать участки захода и выхода фрезы, добавляемые к ширине – b зубчатого колеса. Длина добавляемых участков зависит от диаметра и модуля фрезы для нарезания зубьев.

Дата добавления: 2015-09-05