Определение основных параметров зубчатых колес с помощью инструментов

Цель работы: определение основных размеров зубчатых колес.

На рис. 1 и 2 показаны основные параметры зубчатого колеса.

Рис. 1. Зубчатое колесо

Рис. 2. Зуб колеса

Основные параметры зубчатого колеса:

– число зубьев;

– модуль зацепления;

– диаметр делительной окружности;

– диаметр основной окружности;

– угол зацепления;

– шаг зацепления;

– диаметр окружности выступов (головок);

– диаметр окружности впадин (ножек);

– толщина зуба по дуге делительной окружности;

– толщина зуба по хорде делительной окружности;

– высота головки зуба;

– высота ножки зуба.

Модуль зацепления колеса с эвольвентным профилем зуба может быть определен на основании следующего свойства эвольвентного зацепления: «Нормаль, проведенная в любой точке соприкасающихся эвольвентных профилей, является касательной к основной окружности». Если измерить расстояние между зубьями по нормали, то это будет шаг зацепления по основной окружности. Для этого необходимо штангенциркулем измерить расстояние и . При этом, чтобы измерение происходило по нормали, число зубьев для должно соответствовать значению табл. 1, в зависимости от общего числа зубьев .

Таблица 1

При измерении штангенциркулем охватывается на один зуб больше:

Шаг зацепления по основной окружности:

Модуль зацепления определяется по формуле:

где – угол зацепления, равный 20^°.

Полученное значение модуля необходимо уточнить, округляя до ближайшего стандартного значения (табл. 2).

Таблица 2. Стандарт нормальных модулей по ОСТ 1597

Правильность определения модуля проверяется формулой:

где – диаметр окружности выступов, который измеряется штангенциркулем непосредственно при четном числе z или косвенно при нечетном числе z.

При несовпадении значений модуля, полученных по формулам, необходимо повторить замеры

Для колес, нарезанных с нулевым сдвигом, основные параметры определяются по следующим формулам:

диаметр делительной окружности:

диаметр основной окружности:

диаметр окружности выступов (головок):

диаметр окружности впадин (ножек):

высота головки зуба:

высота ножки зуба:

шаг зацепления:

толщина зуба по дуге делительной окружности:

толщина зуба по хорде делительной окружности:

Величину можно непосредственно измерить штангенциркулем (рис. 2). Для этого предварительно вычисляют величину:

Практическая часть

Содержание работы

Измерение и расчет основных параметров цилиндрических зубчатых колес эвольвентного профиля.

Технология выполнения работы

1. Нарисовать зубчатое колесо с указанием основных параметров.

2. Подсчитать число зубьев колеса z.

3. Измерить штангенциркулем величины и и определить шаг по основной окружности.

4. Вычислить величину модуля зацепления и округлить ее до ближайшего стандартного значения по табл. 2.

5. Измерить величину окружности выступов, провести поверочный расчет модуля, и на основе его установить значение угла зацепления.

6. По формулам вычислить величины

7. Вычислить h и штангенциркулем замерить величину Сравнить ее с расчетной величиной.

8. Замерить и сравнить их с расчетными величинами.

9. Составить отчет.

Контрольные вопросы

1. Определение основной окружности.

2. Что такое модуль зубчатого колеса?

3. Каким образом определить модуль по зубчатому колесу?

4. По которой из окружностей зубчатого колеса определяется модуль?

5. Как рассчитать модуль, зная диаметр окружности выступов?

6. Что такое угол зацепления?

7. Как, зная модуль и число зубьев колеса, рассчитать диаметр окружности впадин и выступов?

8. Как, зная модуль и число зубьев колеса, рассчитать диаметр делительной окружности?

10. Как влияет на профиль зуба увеличение угла зацепления?

11. Как измерить шаг зубчатого колеса?

Лабораторная работа №16