- •Предисловие
- •Глава 1
- •Выбор электродвигателя.
- •Кинематические расчеты.
- •Определение вращающих моментов на валах
- •Выбор электродвигателя а. Определение требуемой мощности.
- •Б. Определение требуемой частоты вращения.
- •1.2. Кинематические расчеты
- •1.3. Определение вращающих моментов на валах
- •Глава 2 расчеты передач
- •2.1. Расчет зубчатых передач
- •2.1.1. Расчет цилиндрических зубчатых передач
- •2. Предварительные основные размеры колеса, мм:
- •2.1.2. Расчет конических зубчатых передач
- •4. Числа зубьев колес.
- •Проверка зубьев колес по контактным напряжениям.
- •2.2. Расчет червячных передач
- •2.11. Рекомендуемые сочетания значений m и q
- •7. Кпд передачи.
- •8. Силы в зацеплении (рис. 2.7).
- •9. Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба.
- •2.14. Значения площади а поверхности охлаждения
- •2.3. Расчеты других типов передач
- •Глава 3 эскизное проектирование
- •3.1 Диаметры валов. Расстояния между деталями передач
- •3.2. Выбор типа подшипника
- •3.3. Схемы установки подшипников
- •3.4. Примеры расчетов и разработки эскизных проектов
- •3.4.1. Расчет и эскизное проектирование цилиндрического зубчатого редуктора
- •9. Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба.
- •10. Проверка зубьев колес по контактным напряжениям.
- •3.4.3. Расчет и эскизное проектирование червячного редуктора
- •2. Определение допускаемых напряжений.
- •5. Геометрические размеры червяка и колеса (см. Рис. 2.6).
- •6. Проверочный расчет передачи на контактную прочность.
- •7. Коэффициент полезного действия η червячной передачи.
- •9. Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба.
- •Глава 4 конструирование зубчатых, червячных колес, червяков, шкивов и звездочек
- •4.1. Цилиндрические зубчатые колеса внешнего зацепления
- •4.2. Цилиндрические зубчатые колеса внутреннего зацепления
- •4.3. Блоки зубчатых колес
- •4.4. Конические зубчатые колеса
- •4.5. Валы-шестерни
- •4.6. Червячные колеса
- •4.7. Конструктивные формы червяков
- •4.8. Установка колес на валах
- •4.9. Регулирование осевого положения колес
- •4.10. Управление передвижными деталями
- •Переводные камни и вилки.
- •Устройства для фиксирования передвижных деталей.
- •4.11. Конструирование шкивов ременных передач
- •4.12. Конструирование звездочек цепных передач
- •Глава 5 соединения вал-ступица
- •5.1. Шпоночные соединения
- •5.2. Шлицевые соединения
- •5.3. Соединения с натягом
- •2. Деформация деталей (мкм)
- •3. Поправка на обмятие микронеровностей (мкм)
- •Глава 6 конструирование подшипниковых узлов
- •6.1. Определение сил, нагружающих подшипники
- •Определение осевых реакций.
- •6.2. Подбор подшипников по статической грузоподъемности
- •6.3. Подбор подшипников по динамической грузоподъемности
- •6.4. Выбор посадок колец подшипников
- •6.5. Монтаж и демонтаж подшипников
- •6.6. Крепление подшипников на валах
- •6.7. Крепление подшипников в корпусе
- •6.8. Регулирование подшипников
- •6.9. Конструирование опор валов конических шестерен
- •6.10. Конструирование опор валов-червяков
- •6.13. Конструктивное оформление посадочных мест
- •6.10. Размеры канавок для выхода шлифовального круга
- •6.14. Вычерчивание внутренней конструкции подшипников
- •Глава 7
- •7.1. Конструирование стаканов
- •7.2. Конструирование крышек подшипников
- •Глава 8
- •8.1. Смазывание зубчатых и червячных передач
- •8.2. Смазывание подшипников
- •8.3. Смазочные устройства
- •8.4. Размеры пробок с цилиндрической резьбой
- •8.5. Размеры пробок с конической резьбой
- •8.4. Уплотнительные устройства
- •Глава 9 расчет и конструирование планетарных передач
- •9.1. Кинематический расчет
- •9.2. Силовой расчет
- •Глава 10
- •10.1. Основные схемы передач
- •10.2. Выбор параметров зацепления
- •10.3. Конструирование гибких и жестких колес
- •10.4. Конструирование генератора волн
- •Глава 11 корпусные детали
- •11.1. Корпуса цилиндрических редукторов
- •11.2. Размеры пробковых отдушин
- •11.2. Конические и коническо-цилиндрические редукторы
- •11.3. Червячные редукторы
- •11.5. Корпуса коробок передач
- •12.1. Концевые участки валов
- •12.1. Размеры r и c для цилиндрических концов валов
- •12.2. Размеры фаски
- •11.7. Сварные корпуса
- •Глава 12 конструирование валов
- •12.2. Установка деталей на концевых участках валов
- •12.7. Гайки шестигранные класса точности в
- •12.3. Конструкции валов
- •12.4. Расчеты валов на прочность
- •12.8. Механические характеристики сталей
- •12.10. Значения моментов сопротивления w для сечений вала с эвольвентными шлицами
- •12.11. Значения моментов сопротивления w для сечений вала с прямобочными шлицами
- •12.12. Значения моментов сопротивления WuWk для сечений вала с пазом для призматической шпонки
- •13.3. Конструирование червячного редуктора
- •Глава 14 примеры конструкций узлов зубчатых и червячных передач
- •14.1. Входные (быстроходные) валы
- •14.2. Промежуточные валы
- •14.3. Выходные (тихоходные) валы
- •Глава 15 муфты
- •15.1. Установка полумуфт на валах
- •15.2. Компенсирующие муфты
- •15.2Размеры и параметры муфт упругих втулочно-пальцевых(из гост21424-93)
- •15.3. Размеры и параметры упругих муфт с резиновой звездочкой (из гост 14084-93)
- •15. 4. Размеры и параметры упругих муфт с торообразной неразрезной оболочкой (из гост 20884-93)
- •Выполнение чертежей деталей
- •16.1. Общие положения
- •16.2. Задание размеров
- •16.3. Предельные отклонения размеров
- •16. 4. Допуски формы и допуски расположения поверхностей
- •16.1. Условные знаки допусков формы и расположения
- •16. 5. Шероховатость поверхностей
- •16.2. Числовые значения параметра шероховатости Ra
- •16.6. Обозначение термической обработки
- •16.3. Условные обозначения сварных швов
- •16.8. Расположение на чертеже детали размеров, обозначений баз, допусков формы и расположения, шероховатости и технических требований
- •16. 9. Рабочие чертежи типовых деталей
- •16.9.1. Валы, валы-шестерни, червяки
- •16. 5. Допуски соосности посадочных поверхностей вала и корпуса и допустимые углы взаимного перекоса колец подшипника по гост 3325-85 (в ред. 1988 г.)
- •1 6. 6. Допуски соосности по гост 24643-81
- •16. 7. Степени точности допусков соосности посадочных поверхностей для колес передач зубчатых (числитель) и червячных (знаменатель)
- •16. 8. Допуски параллельности, перпендикулярности по гост 24643-81
- •16. 9. Степени точности допуска перпендикулярности торца заплечика вала при установке колес
- •16.9.2. Зубчатые цилиндрические, конические и червячные колеса, червяки
- •16.10. Рекомендации по определению допусков формы и расположения поверхностей зубчатых колес
- •16.9.3. Стаканы
- •16.9.4. Крышки подшипников качения
- •16.12. Рекомендации по определению допусков формы и расположения поверхностей крышек подшипников
- •16.9.5. Шкивы
- •16.9.6. Звездочки
- •Глава 17 автоматизация конструкторских работ
- •17.1. Элементы сапр и их использование при курсовом проектировании по деталям машин
- •17.2. Оптимизационное проектирование
- •17.3. Автоматизированное проектирование цилиндрических зубчатых колес
- •17.3.1. Формирование геометрического образа (конструирование)
- •17.3.2. Выполнение чертежа колеса
- •17.3.3. Сохранение чертежа, создание банка проектов
- •17.3.4. Редактирование чертежа средствами AutoCad
- •Глава 18 оформление проекта
- •18.1. Виды изделий и конструкторских документов, их обозначение
- •18.2. Основные надписи
- •18.3. Составление пояснительной записки
- •18.4. Составление спецификаций
- •18.5. Оформление сборочного чертежа
- •18.6. Оформление чертежа общего вида
- •Глава 19 справочные таблицы 19.1. Нормальные линейные размеры, мм (из гост 6636-69)
- •19.30. Винты с цилиндрической головкой и шестигранным углублением "под ключ" класса точности а (из гост 11738-84), мм
- •19.31. Винты с цилиндрической головкой классов точности а и в (из гост 1491-80), мм
- •19.32. Шпильки классов точности а и в (из гост 22032-76 - гост 22039-76), мм
- •Приложение a основные нормы взаимозаменяемости. Общие допуски. Предельные отклонения линейных и угловых размеров с неуказанными допусками по гост 30893.1-2002 (исо 2768-1-89)*
- •1. Область применения
- •3. Основные положения
- •7. Принципы назначения общих допусков на линейные и угловые размеры
- •Основные нормы взаимозаменяемости. Общие допуски. Допуски формы и расположения поверхностей, не указанные индивидуально, по гост 30893.2-2002 (исо 2768-2-89)*
- •1. Область применения
- •2. Определения
- •3. Общие положения
- •4. Общие допуски формы
- •5. Общие допуски расположения и биения
- •6. Указание общих допусков на чертежах
- •8. Принципы назначения общих допусков формы и расположения поверхностей
- •9. Пример указания общих допусков на чертеже и их интерпретации
- •Изменения, внесенные в гост 2.309-73 "ескд. Обозначения шероховатости поверхностей"
- •1. Обозначение шероховатости поверхностей
- •2. Правила нанесения обозначений шероховатости поверхностей на чертежах
- •6. Дополнительные варианты назначения предельных отклонений линейных размеров с неуказанными допусками
- •7. Принципы назначения общих допусков на линейные и угловые размеры
16.10. Рекомендации по определению допусков формы и расположения поверхностей зубчатых колес
Позиция на рис. 16.39 |
Допуск |
1 |
|
2 |
Степень точности допуска при базировании подшипников: шариковых - 8, роликовых-7. |
3 |
|
Назначение каждого из допусков:
допуск цилиндричности посадочной поверхности (поз. 1) назначают, чтобы ограничить концентрацию контактных давлений;
допуск перпендикулярности торца ступицы (поз. 2) задают, чтобы создать точную базу для подшипника качения, уменьшить перекос его колец и искажение геометрической формы дорожки качения внутреннего кольца;
- допуск параллельности торцов ступицы узких колес (поз. 3) задают по тем же соображениям, как и допуск перпендикулярности торца ступицы (поз. 2). Если у колеса нет выточки и, следовательно, нет размера dCT, допуск параллельности относят к условному диаметру d’= (1,5 ... 2)d. Тогда в рамке условного обозначения приводят значение допуска параллельности (например, 0,016 мм) и диаметр измерения (например, d’= 50 мм):
На чертеже промежуточного между подшипником и колесом кольца (см. рис. 16.39, б, в) задают допуск параллельности торцов, принимая степень точности допуска на единицу точнее, чем в табл. 16.10.
Если торцы ступиц не участвуют в базировании подшипников, то допуски по поз. 2 и 3 не назначают.
В первой части таблицы параметров для цилиндрических колес приводят: модуль т, число зубьев z, угол наклона β, направление линии зуба - правое, левое, шевронное; нормальный исходный контур со ссылкой на ГОСТ 13755-81; коэффициент смещения х, степень точности, вид сопряжения и обозначение стандарта на нормы точности - ГОСТ 1643-81.
Вторую часть таблицы - одну-две строки - оставляют свободными.
Конические зубчатые колеса. Размеры и предельные отклонения.
На черте же конического кругом обработанного колеса ставят осевые размеры по рис. 16.41, а:
Ц1 - цепочный, определяющий положение вершины делительного конуса колеса;
Ц2 - цепочный, определяющий величину осевого зазора в комплекте вала с подшипниками;
b - ширина зубчатого венца;
a1 - размер, координирующий положение венца относительно ступицы;
a2, a3 - размеры углублений;
а4 - размер, координирующий осевое положение зуба относительно ступицы колеса;
Г- габаритный размер.
На чертеже конического штампованного колеса ставят осевые размеры по рис. 16.41, б. В отличие от предыдущего указывают размер S, полученный на заготовительной операции (штамповке), а вместо a2 - связующий размер С.
Размеры и точность шпоночного паза задают по тем же рекомендациям, как для цилиндрических зубчатых колес.
На чертежах конических зубчатых колес кроме размеров, определяющих форму и габариты детали, приводят размеры венца (рис. 16.42): внешние диаметры dae и d’ae, осевые размеры А, С и l; ширину венца b; угол δa конуса вершин зубьев; угол (90° - δ) внешнего дополнительного конуса, где δ - угол делительного конуса. Звездочкой обозначены размеры для справок.
Допуски формы и допуски расположения поверхностей конических колес определяют так же, как для цилиндрических (рис. 16.43, табл. 16.10).
Форма и расположение таблицы параметров зубчатого венца приведена на рис. 16.36.
В первой части таблицы параметров для конических колес приводят:
-модуль тe внешний окружной для прямозубого колеса;
-средний нормальный модуль тn для колеса с круговыми зубьями;
-число зубьев z; тип зуба: "Прямой", "Круговой";
-осевую форму (I, II или III) зуба по ГОСТ 19325-73; для колес с круговыми зубьями: средний угол βn наклона зуба, направление линии зуба (правое, левое); исходный контур со ссылкой на соответствующий стандарт: ГОСТ 13754-81 для колес с прямыми зубьями, ГОСТ 16202-81 для колес с круговыми зубьями;
коэффициент смещения с соответствующим знаком: внешний окружной хе для колес с прямыми зубьями, средний нормальный хn для колес с круговыми зубьями (при отсутствии смещения в графе проставляют 0); угол делительного конуса δ; номинальный диаметр d0 зуборезной головки для зубчатого колеса с круговыми зубьями; степень точности, вид сопряжения и обозначение стандарта на нормы точности ГОСТ 1758-81.
Вторую часть таблицы - одну-две строки - оставляют свободной.
В третьей части таблицы приводят: межосевой угол передачи Σ; модуль тт средний окружной для колеса с прямыми зубьями, тtе внешний окружной для колеса с круговыми зубьями; внешнее Re конусное расстояние; обозначение чертежа сопряженного колеса, сформированное при составлении спецификации на редуктор.
На рис. 16.44 приведен в качестве примера чертеж конического зубчатого колеса.
Червяк и червячное колесо. На чертежах этих деталей кроме габаритного Г и прочих задают размеры, определяющие нарезанную часть червяка и венец червячного колеса (рис. 16.45). На чертеже червяка:
-диаметр da1 вершин витков;
-длину b1 нарезанной части;
-радиусы закруглений рf1= 0,3m и впадин и pk1 = 0,1m вершин витков.
Концевые участки
витков приобретают заостренную форму.
Их необходимо притупить фрезерованием или запиливанием - на чертеже об этом приводят соответствующее указание.
На чертеже колеса:
-диаметр da2 вершин зубьев;
-наибольший диаметр daM2;
-ширину b2 венца;
-цепочный Ц, определяющий положение средней плоскости венца;
- радиус R = (0,5d1 - m) выемки поверхностей вершин зубьев;
-радиусы закруглений рf2 = 0,3т впадин и рк2 = 0,1 от вершин зубьев.
Размеры и точность шпоночного паза в отверстии червячного колеса задают по тем же рекомендациям, что и для цилиндрических зубчатых колес.
Допуски формы и допуски расположения поверхностей валов-червяков. На рис. 16.46 показан червяк, условные обозначения баз, допусков формы и расположения. Назначение допусков такое же, как и для валов. Числовые значения допусков определяют по рекомендациям табл. 16.4.
На рис. 16.47 приведен в качестве примера чертеж червяка. Форма и расположение таблицы параметров витков червяка приведена на рис. 16.36. В первой части таблицы записывают: модуль т, число витков z1 ,вид червяка (по типу ZI, ZT и т.д.), делительный угол у подъема линии витка, направление линии витка ("Правое", "Левое"), исходный червяк со ссылкой на ГОСТ 19036-94, степень точности, вид сопряжения по нормам бокового зазора и обозначение стандарта на нормы точности (ГОСТ 3675-81). В настоящее время применяют следующие виды цилиндрических червяков: ZI - эвольвентный, ZT1 - образованный тором, ZK1 - образованный конусом, ZN1 - конволютный с прямолинейным профилем витка, ZA - архимедов.
Во второй части таблицы записывают делительную толщину sa1 по хорде, высоту ha1 до хорды.
В
третьей части таблицы записывают:
делительный диаметр d1
червяка,
pz1
витка,
обозначение чертежа сопряженного
колеса,
сформированное при составлении
спецификации на редуктор.
Значения pz1 и sa], ha] вычисляют по формулам: pz1=π m z1;
sa1 =l,571mcos γ; ha1 =m + 0,5tg[o,5 sa1arcsin(sa1sin2 γ / d1,)].
Допуски формы и допуски расположения поверхностей
червячных колес. На рис. 16.48 показано червячное колесо, условное обозначение базы, допуски формы и расположения. Числовые значения допусков определяют так же, как и для цилиндрических зубчатых колес (табл. 16.10).
На рис. 16. 49 приведен чертеж червячного колеса, полученный с помощью ЭВМ для рассматриваемого в качестве примера червячного редуктора (см. разд. 13.3, а также рис. 13.7). Форма и расположение таблицы параметров зубчатого венца приведена на рис. 16.36. В первой части таблицы записывают: модуль т, число z2 зубьев, направление линии зуба ("Правое", "Левое"), коэффициент х смещения червяка, исходный производящий червяк со ссылкой на стандарт (ГОСТ 19036-94), степень точности, вид сопряжения по нормам бокового зазора и обозначение стандарта (ГОСТ 3675-81).
Вторую часть таблицы (2-3 строки) оставляют свободной.
В третьей части таблицы записывают: межосевое расстояние аw, делительный диаметр d2 колеса, вид сопряженного червяка, число z1 витков сопряженного червяка, обозначение чертежа сопряженного червяка, сформированное при составлении спецификации на редуктор.
