Домой
 
 
Материалы уплотнений
OPTIBELT
Новая серия муфт R+W
Муфты соединительные с прокладками из эластомера. R+W Antriebselemente GmbH
Прецизионные муфты. R+W
HABASIT
SIMMERING перечень
ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ CHIARAVALLI
Складской ассортимент подшипники премиум класс
Подшипники и подшипниковые узлы CRAFT печать перечень
ORING перечень
ПРЕДЛОЖЕНИЕ
Редукторы, мотор-редукторы MOTOVARIO
KRYSTIAN -Технологии и внедрения
KRYSTIAN – Технологии и инновации
KRYSTIAN – Стратегия фирмы.
Станки фирмы KRYSTIAN 1-6
Станки фирмы KRYSTIAN 7-11
Станки фирмы KRYSTIAN 11 - 14
Станки фирмы KRYSTIAN 15 -
Особенности основных элементов флотационной установки
Очистители сточной воды
Зубчатые колеса (история)
Зубчатые колеса
Разъемные колеса
Колеса с упругими звеньями
Редукторы
каталог редукторы
остатки товара
Статья
Перечень карданных шарниров равных угловых скоростей.
 
  
 Версия для печати
Зубчатые колеса
ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ КОЛЕСА
В зависимости от размеров, требуемой долговечности и веса цилиндрические зубчатые колеса выполняются различной конструктивной формы. Они могут быть литыми, бандажированными, коваными, сварными, сборными, разъемными и упругими звеньями.
 
ЛИТЫЕ КОЛЕСА
Литые зубчатые колеса имеют широкое распространение, как самые дешевые в изготовлении, особенно при использовании машинной формовки и последних достижений литейного производства. Литые зубчатые колеса изготавливаются из бронзы, серого, модифицированного и сверхпрочного чугуна, из углеродистых и легированных литых сталей. Бронзовые колеса находят весьма незначительное применение и только в специальных случаях. Чугунные же колеса могут применятся в редукторах, когда требуемая прочность зубьев на изгиб не составляет больших величин. В редукторостроении часто применяется углеродистая литая сталь со средним содержанием углерода в пределах 0,35-0,5%. Из легированных сталей находят применение кремнемарганцевые, хромокремнемарганцовые, хромоникелевые и другие стали. Стали всех марок должны допускать возможность применения поверхностной закалки токами высокой частоты и ацетилено-кислородным пламенем. Кроме того, стали применяемых марок должны удовлетворять всем требованиям, которые необходимы для исправления возможных дефектов в оливках сваркой. Необходимо отметить, что кремнемарганцевые, хромокремневые и хромоникелевые стали требуют более тщательной отработки технологических процессов литья и термической обработки. Работоспособность зубчатого зацепления во многих случаях определяется выбором правильной конструкции колеса. Цилиндрические литые колеса при необходимой прочности должны быть и технологичными в изготовлении. Для этого задаются наиболее выгодными соотношениями между размерами элементов колеса, что дает возможность улучшить технологический процесс изготовления отливки и исключить появление различных пороков: трещин, раковин, рыхлот и т.п. Возможность очистки внутренних полостей отливки от песка также является весьма важным условием, определяющим конструкцию, так как не полностью удаленная формовочная земля может явиться источником повреждения поверхности зубьев в процессе эксплуатации. Особенные требования предъявляются к конструкции и при механической обработке и сборке. Например, предусмотренное конструкцией наиболее удобное крепление колеса на зуборезном станке позволяет вести нарезку с большей точностью. Конструкции прямозубых, косозубых и шевронных колес зависят от ширины колеса, диаметра делительной окружности, коэффициента ширины и суммарного числа зубьев. При этом значения перечисленных параметров назначаются по ГОСТ 2185-43. В практике встречаются следующие основные типы конструкций.
1. Однодисковые, при ширине колеса до 160 мм (фиг.1). Такие колеса обычно применяются при коэффициенте ширины 0,2 и 0,3.
2. Шестиспицевые колеса со спицами в виде двутавра (фиг.2). Колеса этого типа наиболее широко применяются в редукторах. Как видно из фиг.2, полки двутавра образуют два диска и передают рабочий крутящий момент, а поперечная стенка придает колесу осевую жесткость, необходимую для восприятия осевых усилий при нарезании и работе колеса. В зависимости от ширины колеса в поперечных ребрах делаются окна, которые позволяют наиболее удобно установить формовочный стержень и придают устойчивость форме при заливке металла. Поперечное ребро не доходит до обода колеса, что принято также из технологических соображений, чтобы устранить внутреннее напряжение в спицах, а также усадочные раковины в ободе, вызываемые неравномерным охлаждением обода и спиц.
3. Колеса с шестью спицами и кольцевым ребром жесткости (фиг.3.). К этой конструкции необходимо переходить при ширине колеса, превышающей 540 мм, так как в этом случае обод становится недостаточно жестким.
4. Однодисковые колеса с поперечными ребрами (фиг.4.). С уменьшением диаметра колеса сокращается расстояние между ободом и ступицей, и окна между спицами уменьшаются. Это в сильной степени затрудняет формовку и очистку от формовочной земли внутренней полости колеса, что заставляет переходить на однодисковую конструкцию колеса с поперечными ребрами.
5. Пятиспицевые колеса с кольцевым ребром жесткости 
Геометрические соотношения и размеры отдельных элементов конструкции колеса находят по табл.2.
  
Эмпирические формулы, приведенные в табл.2, учитывают необходимую прочность колес для передачи заданного крутящего момента, технологичность конструкции и необходимую жесткость при обработке. Так, для определения толщины обода, являющейся основным элементом зубчатого колеса, в формулы входят величины межосевого расстояния (А), суммарного числа зубьев (zc) и коэффициента ширины (φ), в зависимости от которых находится ?
Для упрощения расчетов при определении элементов конструкции зубчатых колес при условии стандартных значений zc и φ можно пользоваться табл.3.
В качестве примера в альбоме приведены рабочие чертежи литых зубчатых колес (фиг.6 и 7), конструктивные элементы которых рассчитаны в табл.2. На фиг.8, а и б представлены конструкции цилиндрических шестерен. При диаметре делительной окружности шестерни больше 2-3 диаметров вала рекомендуется применение насадных шестерен (фиг.8,б).
            Специальные конструкции колес. Вполне себя оправдала конструкция зубчатого колеса с одним диском и ребрами (фиг.9). Для облегчения конструкции в диске предусмотрены круглые и треугольные отверстия. Обод колеса имеет неравномерную толщины по окружности, так как прибыли устанавливаются с торцовой стороны, что приводит к утолщению обода в местах их установки. Для большей жесткости обода предусмотрено восемь ребер, соединяющих обод, диск и ступицу, а также восемь дополнительных треугольных ребер, поддерживающих обод. Такая конструкция колес менее уравновешена, чем ранее рассмотренные, поэтому ее можно рекомендовать для применения при пониженных окружных скоростях (6-8 м/сек).
            Колеса с двутавровыми спицами. Такие колеса изготовляются с размерами наружного диаметра, превышающими 800 мм при коэффициенте ширины (0,4-0,6)А. Для большей жесткости обода кроме спиц двутаврового сечения предусматриваются два круговых ребра, которые имеют связь с ребрами спиц. Высота круговых ребер должна быть не менее двух толщин обода без высоты зуба: при увеличении же ширины колеса до 400 мм и более эти ребра должны быть еще выше.
            Конструкция литого зубчатого колеса с двутавровыми спицами приведена на фиг.10,а.
            Колеса с ребристыми окнами. При изготовлении колес с размерами диаметров более 2000 мм может быть использована конструкция, показанная на фиг.10,б. Как видно, конструкция выполнена с окаймлением отверстий в диске, что в поперечном разрезе дает двутавровое сечение. Окаймление отверстий диска соединяется с ободом колеса двумя ребрами, а со ступицей – одним ребром. Такая конструкция колеса сравнительно жесткая, но весьма трудоемкая при изготовлении (формовка детали).
            Колеса с ребристыми окнами применяются, когда ширина колеса не превышает 500 мм. При дальнейшем же увеличении ширины колеса обод становится недостаточно жестким.
БАНДАЖИРОВАННЫЕ КОЛЕСА
(фиг.11-15,а; стр.20-24)
Бандажированные колеса состоят из литых чугунных центров и одного или двух бандажей, которые насаживаются на них с горячей посадкой. Такие колеса применяются для более быстроходных и ответственных передач, чем передачи с литыми и стальными зубчатыми колесами.
Бандажированные конструкции применяются для колес, имеющих диаметр от 500 до 4500 мм и вес, достигающий до 50 т. Большие интервалы изменения значений диаметра и веса бандажированных колес приводят к разнообразным конструктивным решениям. При этом на конструкцию бандажированного колеса оказывают влияние диаметр делительной окружности, ширина колеса и суммарное число зубьев.
Бандажированные колеса могут быть с прямыми, косыми или шевронными зубьями. Рассмотрим основные типы конструкций.
1.      Однодисковые колеса с круглыми отверстиями в диске (фиг.11,а).
2.      Шестиспицевые колеса (фиг.11,б) имеют широкое применение. Как видно из
фиг.11,б, конструктивная форма чугунного центра колеса подобна литому стальному колесу.
            3. Восьмиспицевые колеса с разрезным ободом (фиг.11,в). С увеличением диаметра чугунного центра колеса появляются затруднения при изготовлении отливки, так как в ней возникают опасные внутренние напряжения. Поэтому для снижения внутренних напряжений в центре колеса выполняются четыре разреза обода. При этом поперечные ребра при подходе к ободу в месте разреза раздваиваются и принимают вилкообразный вид, что сохраняет жесткость в поперечном направлении колеса.
            4. Шестиспицевые колеса с кольцевым ребром жесткости (фиг.11,г) отличаются от обычных шестиспицевых колес (фиг.11,б) наличием кольцевого ребра жесткости в средней части обода. При увеличении ширины колеса два крайних ребра не создают требуемой жесткости ободу, что приводит к необходимости вводить дополнительное ребро.
            5. Восьмиспицевые колеса с кольцевым ребром жесткости и разрезным ободом (фиг.12,а) применяются при ширине колеса свыше 540 мм, при диаметре свыше 2500 мм.
            6. Восьмиспицевые колеса с разрезным ободом (фиг.12,б). Как видно из фиг.12,б, конструкция имеет три диска, соединенных поперечными ребрами, и два отдельно насаженных бандажа. Такая конструкция применяется для колес, имеющих максимальные размеры. При ширине колеса свыше 800 мм по условиям ковки и механической обработки бандажа желательно предусматривать конструкцию с двумя бандажами. При исполнении шевронного колеса с двумя бандажами стремятся к тому, чтобы возникающие при работе колеса осевые силы прижимали бандажи к бурту центра. При обратном направлении осевых сил может происходить осевое смещение бандажей.
            7. Однодисковые колеса с поперечными ребрами (фиг.12,в). С уменьшением размера между ободом и ступицей для удобства выбивки формовочной земли и очистки поверхностей отливки от песка и пригара необходимо переходить на однодисковую конструкцию с поперечными ребрами.

            8. Пятиспицевые колеса с кольцевым ребром жесткости (фиг.12,г) применяются при ширине колес, превышающей 540 мм. Для удобства выбивки формовочной земли из внутренних полостей отливки окна в дисках доходят до ступицы.

 
Place for imagePlace for image
© mehanika.by 2007
Тел: GSM
(37529) 120-22-26
(37533) 309-22-26
Тел/факс:(8-0162) 20-92-81
(8-0162) 20-92-89
Студия EFСделано в студии EF