Конструкции цилиндрических и конических зубчатых колес представлены на рис. 2.3, 2.4; рекомендации по определению размеров отдельных элементов колес даны в
табл. 2.6.
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. 2.3); при диаметрах до 500 мм – коваными или штампованными
(см. рис. 2.4).
Штампованные заготовки по форме соответствуют готовым деталям; механическая обработка нерабочих поверхностей не требуется.
Зубчатые конические стальные колеса при диаметрах до 500 мм изготовляют ковкой или штамповкой (см. рис. 2.3); при диаметрах, больших 300 мм, конические колеса можно изготовлять либо из стального, либо из чугунного литья
(см. рис. 2.4).
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.
Рисунок 2.3 – Цилиндрическое зубчатое кованое колесо при d < 200 мм
Рисунок 2.4– Цилиндрическое зубчатое штампованное колесо при d < 500 мм
Диаметр входного вала определяют по формуле:
где Мк – крутящий момент, возникающий в расчетном сечении вала и обычно численно равный передаваемому вращающему моменту Т, т.е. Мк = 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 2.6 – Определение размеров зубчатых колес
| Параметры | Формула |
| Диаметр ступицы стальных колес | d CT ≈ 1,6d B |
| То же, чугунных колес | d CT ≈ 1,8d B |
| Длина ступицы | l CT ≈ (1,2 ÷ 1,5)d B |
| Толщина обода цилиндрических колес | d0 ≈ (2,5 ÷ 4,0) mn но не менее 8 мм |
| То же, конических колес | d0 ≈ (3 ÷ 4) m но не менее 8 мм |
| Толщина диска кованых колес | С ≈ 0,3 b |
| То же, штампованных колес | С ≈ (0,2 ÷ 0,3) b |
| То же, литых колес | С ≈ 0,2 b |
| То же, конических колес | С ≈ (0,1 ÷ 0,17) RС |
| Диаметр центровой окружности | DOTB ≈ 0,5(D0 + dСТ) |
| Диаметр отверстий (в шестернях малых размеров отверстия не делают) | 
|
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кузьмин А. В. Расчеты деталей машин: справочное пособие / А. В. Кузьмин, И. М. Чернин, Б. С. Козинцов. – Минск: Выш. шк., 1986. – 400 с. – Режим доступа: http://lib.pstu.edu/1
2. Иванов М. Н. Детали машин: учебник для студентов втузов / М. Н. Иванов; ред. В. А. Финогенов. – М.: Высш. школа, 2000. – 383 с.
3. Гузенков П. Г. Детали машин: учеб. для немашиностроит. спец. вузов / П. Г. Гузенков. – М.: Высш. шк., 1986. – 359 с.
4. Чернавский С. А. Проектирование механических передач: учеб. пособие для ВУЗов / С. А. Чернавский. – М.: Машиностроение, 1984. – 558 с.
5. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 1 / В. И. Анурьев. – М.: Машиностроение, 1992. – 720 с.
6. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 2 / В. И. Анурьев. – М.: Машиностроение, 1992. – 748 с.
7. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 3 / В. И. Анурьев. – М.: Машиностроение, 1992. – 720 с.
8. Детали машин: атлас конструкций / под ред. Д. Н. Решетова. – М.: Машиностроение, 1992. – 352 с.
9. Дунаев П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов. – М.: Высш. шк., 1985. – 416 с.
10. Иванов М. Н. Детали машин. Курсовое проектирование / М. Н. Иванов, В. Н. Иванов. – М.: Высш. шк., 1975. – 551 с.
11. Курсовое проектирование деталей машин / под ред. В. Н. Кудрявцева. – Л.: Машиностроение, 1983. – 400 с.
12. Решетов Д. Н. Детали машин: учеб. для машиностроит. спец. вузов / Д. Н. Решетов. – М.: Машиностроение, 1975. – 655 с.
13. Пронин Б. А. Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи (вариаторы) / Б. А. Пронин. – 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. Детали машин в примерах и задачах / под общ. Ред. С. Н. Ничипорчика. – М.: Высш. шк., 1981. – 432 с.
16. Цехнович Л. И. Атлас конструкций редукторов / Л. И. Цехнович, И. П. Петриченко. – К.: Вища школа,1990. – 152 с.
Приложение А
