ОБМЕР И РАСШИФРОВКА ПАРАМЕТРОВ
ЗУБЧАТОГО КОЛЕСА
Цель работы – освоение метода определения основных параметров и размеров цилиндрических прямозубых колес с эвольвентными профилями зубьев.
Общие сведения
Для измерения размеров заданного зубчатого колеса применяют штангенциркуль. Толщины зубьев измеряют штангензубомером.
Основными параметрами, характеризующими зубчатое колесо, являются число зубьев z, модуль зубьев m, коэффициент смещения x производящего реечного контура (ПРК), а также коэффициент уравнительного смещения D у. Геометрические размеры зубчатого колеса и его зубьев рассчитывают по формулам (ГОСТ 16532-70) при известных исходных параметрах ПРК.
Исходными параметрами ПРК для расшифровки зубчатого колеса являются угол профиля a, коэффициент высоты головки h * a, коэффициент радиального зазора с *. По ГОСТ 13755-81 a = 200; h * a = 1; с * = 0,25.
Порядок выполнения работы
1. Число зубьев колеса z определяется простым подсчетом.
2. Модуль зубьев определяется из положения теории эвольвентного зацепления, состоящего в том, что нормаль в любой точке эвольвентного профиля касательна к основной окружности зубчатого колеса.
Штангенциркулем измеряется длина общей нормали W ¢ некоторого числа зубьев z ¢ n – отрезок касательной к основной окружности между противоположными профилями этих зубьев (рис. 3.1), затем измеряется длина нормали W ¢¢ для нового числа зубьев 
. При этих измерениях губки штангенциркуля должны быть касательными к профилям зубьев. В расчете используется среднее по трем замерам значение.
|
|
Рис. 3.1. Схема замеров при нечетном (а) и четном (б) числе зубьев
Абсолютная разность измеренных длин общих нормалей равняется основному шагу pb, пропорциональному модулю зубьев
.
Отсюда рассчитывается модуль зубьев
(3.1)
и округляется до ближайшего стандартного значения модулей m.
Модули эвольвентных зубчатых передач по ГОСТ 9563–72
1-й ряд: 1,0; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25
2-й ряд: 1,125; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 5,5; 7; 9; 11; 14; 22; 28
П р и м е ч а н и е. 1-й ряд следует предпочитать 2-му ряду.
3. Для определения коэффициента смещения используется формула длины общей нормали
,
откуда находится расчетный коэффициент смещения
, (3.2)
где z n – число зубьев в длине общей нормали; W – среднее арифметическое из трех ранее выполненных замеров W ¢ или W ¢¢ при соответствующих 
и 
.
Следует иметь в виду, что вычисленные коэффициенты смещения x ¢ и x ¢¢ учитывают минимальное смещение для образования бокового зазора в зацеплении, а также допуск на смещение, которые зависят от вида сопряжения зубьев и степени точности передачи.
4. Для определения коэффициента уравнительного смещения D у используется формула диаметра вершин
,
откуда расчетный коэффициент уравнительного смещения D у равен
. (3.3)
Диаметры вершин da и впадин df при нечетном числе зубьев определяются в соответствии со схемой, представленной на рис. 3.1(а), по следующим формулам
,
,
где d 0 – диаметр отверстия колеса, d a – толщина венца до окружности вершин, d f – толщина венца до окружности впадин.
При четном числе зубьев диаметры вершин da и впадин df определяются непосредственным измерением (рис. 3.1(б)).
Значение диаметров вершин da впадин df принимают средним по трем замерам.
При D у = 0 зубчатое колесо принадлежит равносмещенной зубчатой паре или паре без смещений; если D у ¹ 0, то зубчатая пара – неравносмещенная.
Определяется высота зубьев
.
Полученные измерениями da, df, и h сопоставляются с расчетными
, (3.4)
, (3.5)
. (3.6)
При несовпадении расчетных значений с измеренными следует уточнить размеры da, df, и W.
На основании полученных параметров рассчитываются основные размеры зубчатого колеса в последовательности, представленной в табл. 3.1.
Т а б л и ц а 3.1
