Правила выполнения рабочих чертежей цилиндрических зубчатых колес

Эти правила устанавливает ГОСТ 2.403–75. Зубчатое колесо на чертеже может быть изображено в двух видах. Если для выявления формы зубчатого колеса достаточно одного главного вида, то при наличии шпоночного паза вместо полного вида допускается давать лишь контур отверстия и паза.

На чертежах цилиндрических зубчатых колес указывают:

а) диаметр da вершин зубьев;

б) ширину b зубчатого венца;

в) размеры фасок;

г) шероховатость боковых поверхностей зубьев;

д) размеры конструктивных элементов зубчатых колес.

Остальные данные, необходимые для изготовления и контроля точности зубчатых колес, указывают в таблице параметров и технических требованиях. В соответствии со стандартом в правом верхнем углу чертежа приводят таблицу параметров зубчатого венца, состоящую из трех частей, отделяемых друг от друга основными линиями. Первая часть таблицы (рис. 4.16) содержит основные данные для изготовления зубчатого колеса, вторая – данные для контроля, а третья – справочные данные.

На учебных чертежах обычно помещают данные, которые отмечены на рис. 4.16 штриховой линией, или указывают только значения модуля m, число зубьев z и диаметр делительной окружности d. 

Эскизирование цилиндрических зубчатых колес. Для эскизирования зубчатых колес лучше выбирать цилиндрические прямозубые шестерни. Перед выполнением эскиза зубчатого колеса с нормальными и некорригированными (неисправленными) зубьями необходимо определить величину модуля. Для этого надо измерить диаметр окружности выступов (рис. 4.17) и подсчитать количество зубьев шестерни.

 
Модуль подсчитываем по формуле:

Сравниваем полученное число со стандартным рядом модулей по ГОСТ. Так как в стандарте такого модуля нет, выбираем ближайшее значение (табл. 4.3).

В нашем случае, модуль надо взять, равным 3, и пересчитать диаметр окружности выступов:

da= т (z +2) = 3(23 + 2) = 3 ´ 25 = 75 (мм).

Делительный диаметр: d =3 ´ 23 = 69 (мм).

Диаметр впадин: df = m (z - 2,5) = 3 (23 - 2,5) = 3 ´ 20,5 = 61,5 (мм).

Высота зуба: dh=2,25m = 2,25 ´ 3 = 6,75 (мм).

Высота головки зуба: ha= m = 3 (мм).

Высота ножки зуба: hf=1,25 m = 1,25 ´ 3 = 3,75 (мм).

Так как зубчатое колесо, эскиз которого нужно выполнить, соединяется с валом с помощью шпонки, то измеряем также величину шпоночного паза и диаметр ступицы (рис. 4.18).

Все измеренные величины (ширину шпоночного паза и диаметр ступицы вместе с глубиной паза) округляем до целого числа и сравниваем со стандартными значениями, выбирая ближайшие. На эскизе или чертеже зубчатого колеса проставляются только стандартные значения всех элементов детали.

После проведения расчетов, измерения детали и работы со стандартами для выбора требуемых величин размеров элементов детали, приступаем к выполнению эскиза зубчатого колеса. Эскиз проверяется преподавателем. После проверки студент должен исправить все ошибки на эскизе, потом исправленный эскиз подписать у преподавателя. По выправленному и подписанному эскизу выполняется учебный чертеж зубчатого колеса.

При выполнении чертежа необходимо точно соблюдать соотношения тех конструктивных размеров, которые были получены при расчете, и строить все элементы зубчатого колеса по полученным размерам. Для выполнения учебного задания на рис. 4.19 приведены чертежи зубчатых колес с обозначением тех расчетных размеров, по которым необходимо выполнить чертеж: на рис. 4.19, а – для цельно- литого колеса; на рис. 4.19, б – для штампованного зубчатого колеса.

В соответствии с ГОСТ 2.402–68 образующие поверхности вершин и впадин зубьев показаны сплошными основными линия- ми, образующие делительной поверхности – штрихпунктирными тонкими линиями. Зубья в осевых разрезах во всех случаях оставляют незаштрихованными. На фронтальном разрезе указывается только наружный диаметр колеса.

На рис. 4.19 размеры на элементы зубчатого колеса указаны только для правильного вычерчивания шестерни, которая выдается для эскизирования. На чертеже эти размеры на зубчатое колесо не наносятся.

Так как студенты выполняют эскизы различного вида зубчатых колес, на рис. 4.20 приведены примеры оформления эскизов и чертежей в зависимости от вида зубчатого колеса и его посадки на вал: а – цельнолитая шестерня с прессовой посадкой; б – чертеж шестерни; в – цельнолитая шестерня с шпоночным соединением с валом; г – ее чертеж; д – штампованное зубчатое колесо с шлицевой ступицей; е – ее чертеж.

После проверки эскиза преподавателем и исправления ошибок, выполняется учебный чертеж зубчатого колеса. Пример учебного чертежа цилиндрического прямозубого зубчатого колеса с посад- кой на валу на призматическую шпонку приведен на рис. 4.21.

На чертеже на месте главного вида выполнен фронтальный разрез детали, а на виде слева для упрощения изображения показан только контур отверстия со шпоночным пазом и размерами для об- работки этого паза. На изображении зубчатого колеса нанесены необходимые для изготовления заготовки размеры, из которых диаметр окружности вершин, ширина зубчатого венца и размер фасок на торцевых кромках цилиндра вершин имеют отношение к эле- ментам зацепления.

В таблице параметров указаны только данные первой части, необходимые для изготовления зубчатого колеса, принимая колесо некоригированным (х =0). Для немеханических специальностей достаточно указать только модуль, количество зубьев и диаметр делительной окружности.