Чертеж цилиндрического зубчатого колеса. Чертежная шина


Рейсшина для черчения - что это такое? :: SYL.ru

Для работы чертежника нужны разные инструменты. Среди них есть линейка-рейсшина, с помощью которой можно проводить параллельные линии. Кроме того, в сочетании с различными угольниками, она является основой для построения углов и штриховки. О том, что она собой представляет, и пойдет речь.

Описание

Слово это (Reißschiene) пришло из немецкого языка. Произошло оно от reißen (чертить) и Schiene (шина, рельс) и означает линейку для проведения параллельных линий. Другое ее название – винкель. Традиционно их делали из дерева. Еще несколько десятилетий тому назад они почти не отличались от ранних экземпляров.

В черчении она необходима. По рейсшине и треугольным линейкам строятся линии для изометрических проекций. Прибавив циркуль и транспортир, с ее помощью можно выполнить чертежи любой сложности.

рейсшина для черчения

Устройство первых рейсшин напоминало букву «Т». Даже сейчас в английском языке она называется «t-square», что в переводе значит «Т-квадрат». Изначально она была в виде закрепленных под прямым углом двух линеек. Винтажные рейсшины сейчас можно увидеть в музеях.

У нее есть составные части, которые имеют специальные названия: линейка и головка, прикрепленная к линейке под прямым углом. Головка бывает с одной или двумя планками.

Рейсшина для черчения – это точный инструмент, поэтому его параметры и типоразмеры определяет ГОСТ. Он содержит описание двух видов:

  • Рейсшина с головкой;
  • Рейсшина с роликом.

Как пользоваться рейсшиной

Для черчения используют специальную доску, на которой крепят лист бумаги. Для того, чтобы это сделать правильно, используют рейсшину. Сначала стоит убедиться, что головка закреплена строго перпендикулярно линейке. Обе ее планки должны быть совмещены и закреплены болтом. Приложив ее головку к левому краю чертежной доски, сдвигают линейку до уровня, на котором будет закреплена бумага. Затем выравнивают край бумажного листа, чтобы он был параллелен линейке, и закрепляют его кнопками.

Теперь достаточно двигать головку рейсшины вдоль края доски, чтобы чертить по линейке параллельные линии. Если нужны параллельные линии под углом, используют головку с двумя планками. В таком случае одна неподвижная, а вторая с помощью винта закреплена под нужным наклоном. Для этого рейсшину переворачивают и настраивают нижнюю планку по транспортиру. Верхняя планка остается перпендикулярной линейке.

линейка рейсшина

В некоторых случаях удобна небольшая роликовая рейсшина для черчения. Ее еще называют инерционной линейкой. Она не поможет в проведении длинных линий, но делать ей параллельную штриховку гораздо удобнее.

Также она незаменима для проведения коротких линий, параллельных уже начерченным. Ее не нужно настраивать, поскольку параллельность достигается движением ролика. Чем он тяжелее, тем точнее будет двигаться инструмент. Ролик изготавливается из металла или прочного пластика.

Кульман

Долгое время инженеры пользовались классической доской с рейсшиной, пока Франц Кульман не изобрел новый чертежный инструмент, совместив доску, настольную лампу и пантограф (это раздвижная рама для копирования в масштабе). С 1903 года в Вильгельмсхафене их выпускала компания, носящая название своего изобретателя, - Кульман. Устройство для черчения тоже получило это название.

Теперь стало гораздо удобнее выполнять чертежные работы. Не нужно накладывать много угольников на рейсшину. Достаточно вставить грифель карандаша в отверстие пантографа и проводить ровные линии. Неудивительно, что это изобретение покорило архитекторов, конструкторов и всех, кто работал на доске с рейсшиной для черчения. Ни одно конструкторское бюро не обходилось с тех пор без кульманов.

доска с рейсшиной

Однако прогресс не стоял на месте, и появились ЭВМ – первые компьютеры. К ним можно было подключить графопостроитель. Но с началом эры персональных компьютеров про кульман постепенно забыли. Появилась система САПР – автоматизация проектирования, и теперь этого «дедушку черчения» не увидеть в организациях.

По-прежнему востребована

Умерла ли чертежная рейсшина, вслед за кульманом? Ничего подобного. Это неизменный инструмент школьников на уроках черчения и студентов. Ведь для того, чтобы сделать примитивный чертеж, не нужны сложные компьютерные системы. Так что это давнее приспособление просто облекается в новые, современные материалы. Метровые рейсшины заменили на небольшие, для размера бумаги А3 или даже А4. Они вполне справляются с задачами.

рейсшина чертежная

А большие деревянные инструменты можно теперь увидеть на старых фотографиях или в музеях. Например, в Музее иронии. Там есть картина «Девушка с рейсшиной».

Современная

В современных условиях по-прежнему используется рейсшина для черчения. Есть удобные роликовые экземпляры, которые двигаются по натянутым лескам. По крайней мере, уже нет надобности прижимать инструмент рукой к краю доски. Существуют экземпляры: металлические и пластиковые, роликовые и подвешивающиеся на нить, в комплекте с чертежными досками и отдельно.

Доска с рейсшиной

Самое удобное для небольших работ по черчению – приобрести настольный набор, состоящий из пластиковой доски и инерционной рейсшины. Сейчас выпускают такие доски в нескольких форматах: от А1 до А4. Ее удобно крепить на письменный стол. Можно установить вертикально. К некоторым моделям прилагается набор треугольников и чертежный узел. Это легкий и удобный современный инструмент.

рейсшина с роликом

Вместо дерева – прозрачный пластик. Работать за такой доской приятно. Переносить легко. При необходимости можно организовать презентацию прямо на доске. Рейсшина не требует настройки, не теряется, не деформируется и не ломается при переноске. Вот такие изменения претерпела скромная чертежная линейка-рейсшина для черчения.

www.syl.ru

Приспособления для черчения | Мир сварки

 Приспособления для черчения

Для ускорения выполнения чертежных работ и повышения их качества используют различные приспособления.

 Рейсшина

Рейсшина (нем. Reißschiene, от reißen - чертить и Schiene - шина, рельс), чертёжная линейка для проведения параллельных линий с поперечной головкой на одном конце (рис.1). Различают рейсшины с двухпланочной головкой (длина линейки 800–1400 мм) и с однопланочной головкой (500–750 мм). Рабочая кромка линейки у однопланочных рейсшина ориентирована под углом 90° к головке. Рейсшина с двухпланочной головкой обеспечивают проведение линий с наклоном под любым углом. Изготавливаются рейсшины обычно из древесины твёрдых пород.

РейсшинаРис.1. Рейсшина

 Штриховальный прибор

Штриховальный прибор служит для нанесения большого числа параллельных линий на одинаковом расстоянии друг от друга (рис.2). Прибор состоит из линейки с угломерным приспособлением, крепёжной обоймы, штанги, приводного рычага с возвратной пружиной. При нажатии на рычаг, насаженный на штангу, происходит перемещение штанги, несущей на себе обойму с линейкой, на заранее заданный шаг штриховки от 0,2 до 10 мм. Обойма может быть закреплена в любой точке штанги на длине 100 мм. Угломерное приспособление с фиксатором обеспечивает установку линейки под углом от 0 до 180°. Штриховальный прибор может быть автономным, закрепляемым в любом месте чертежа с помощью фиксирующих игл, либо соединённым с чертёжным прибором.

Штриховальный приборРис.2. Штриховальный прибор

 Чертежная доска

Чертежные доски изготавливаются различных размеров, и из мягких пород древесины. Служат они для крепления чертежных листов бумаги, специальных чертежных приборов (рис.3). Доска должна лежать на столе с уклоном примерно 15-30°.

Чертежная доскаРис.3. Чертежная доска

 Пантограф

Пантограф (от греч. pan, род. падеж pantos – всё и ...граф), прибор, служащий для перечерчивания планов, карт и т. п. в другом, обычно более мелком масштабе. Пантограф изготовляют различных размеров и разных конструкций (подвесные, на колесиках и др.). На рис.4 изображен так называемый подвесной пантограф, вес линеек которого частично компенсируется натяжением оттяжек. Подвесной пантограф обладает по сравнению с др. конструкциями более мягким, плавным движением и даёт более высокую точность копий. Он состоит из четырёх попарно параллельных линеек, соединённых между собой шарнирами в точках А, В, С, D и образующих параллелограмм ABCD. Точка А (полюс) неподвижна, в точке F помещен шпиль, которым обводится оригинал, в точке К – карандаш, вычерчивающий уменьшенную копию. Отношение масштабов оригинала и копии может быть изменено перемещением линейки CD вдоль линеек AE и BF; одновременно должен быть перемещен и карандаш К так, чтобы точки А, К и F находились на одной прямой, чем достигается подобие фигур копии и оригинала.

ПантографРис.4. Пантограф

 Кульман

Кульман – чертежный прибор пантографной системы в виде доски, установленной вертикально или под углом. Название происходит от наименования немецкой фирмы Сullmann, выпускающей эти приборы. Кульман является прецизионным устройством, обеспечивающим возможность проведения прямых линий заданной длины под любыми углами в плоскости чертёжной доски. Используют прибор пантографного типа (рис.5,а), состоящий из системы рычагов, соединённых шарнирно в виде параллелограмма, либо координатного типа (рис.5,б), имеющий два взаимно перпендикулярных профиля, по которым перемещаются каретки. Система параллелограммов и одна из кареток снабжены делительной (угломерной) головкой с двумя взаимно перпендикулярными масштабными линейками. Линейки могут иметь разный масштаб и различную длину — горизонтальная обычно 500 мм, вертикальная 300 мм. Линейки изготовляют из пластмассы, армированной металлом, или из стального тонкостенного профиля. Угломерная головка прибора обеспечивает точность отсчёта угла до 5′ (с фиксацией угла поворота головки через 15° либо в любом положении), имеет две шкалы отсчёта (прямую и обратную) и приспособление для их смещения, чтобы выполнять построение проекций под углом. Прибор снабжен тормозом для фиксации положения головки, поворота от плоскости доски на 90°, приспособлениями для юстировки линеек, установки штриховальных приборов, печатающего устройства и др.

КульманРис.5. Кульман

weldworld.ru

Выполнение чертежа зубчатого колеса

 

Зубчатое колесо — важнейшая составная часть многих конструкций приборов и механизмов, предназначенных для передачи или преобразования движения.

Основные элементы зубчатого колеса: ступица, диск, зубчатый венец (рисунок 9.16).

Рисунок 9.16 — Элементы зубчатого колеса

Профили зубьев нормализованы соответствующими стандартами.

Основными параметрами зубчатого колеса являются (рисунок 9.17):

m=Pt / π [мм] – модуль;

da = mст (Z+2) – диаметр окружности вершин зубьев;

d = mст Z – делительный диаметр;

df = mст (Z – 2.5) – диаметр окружности впадин;

St = 0.5 mст π – ширина зуба;

ha – высота головки зуба;

hf – высота ножки зуба;

h = ha+hf– высота зуба;

Pt – делительный окружной шаг.

Рисунок 9.17 — Параметры зубчатого колеса

 

Основная характеристика зубчатого венца — модуль — коэффициент, связывающий окружной шаг с числом π. Модуль стандартизован (ГОСТ 9563-80).

m = Pt / π [мм]

Таблица 9.1 — Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули, мм
0,25 (0,7) (1,75) (5,5) (18)
0,3 0,8; (0,9) (3,5) (11) (36)
0,4 1; (1,125) (2,25) (7) (22)
0,5 1,25 2,5 (4,5) (14) (45)
0,6 1,5 (2,75) (9) (28)

На учебных чертежах зубчатых колес:

Высота головки зуба – ha = m;

Высота ножки зуба – hf = 1,25m;

Шероховатость рабочих поверхностей зуба – Ra 0.8 [мкм];

Справа вверху листа выполняют таблицу параметров, размеры которой приведены на рисунке 9.18, часто заполняют только значение модуля, число зубьев и делительный диаметр.

Рисунок 9.18 — Таблица параметров

Зубья колеса изображают условно, согласно ГОСТ 2.402-68 (Рисунок 9.19). Штрихпунктирная линия — делительная окружность колеса.

В разрезе зуб показывают нерассеченным.

а б в

Рисунок 9.19 — Изображение зубчатого колеса а — в разрезе, б — на виде спереди и в — на виде слева

Шероховатость на боковую рабочую поверхность зуба на чертеже проставляют на делительной окружности.

Пример выполнения чертежа зубчатого колеса приведен на рисунке 9.20.

Рисунок 9.20 — Пример выполнения учебного чертежа зубчатого колеса

Похожие статьи:

poznayka.org

Чертежи зубчатых колес, шестерен, валов, зубчатых передач

Чертеж - Колесо зубчатое коническое с круговым зубом (m7,5 z28) Просмотров: 3941
Чертеж - Шестерня коническая с круговым зубом (m7,5 z28) Просмотров: 1871
Чертеж - Шестерня коническая с круговым зубом (m8 z31) Просмотров: 1083
Чертеж - Шестерня коническая с круговым зубом (m8 z20) Просмотров: 1007
Чертеж - Шестерня цилиндрическая косозубая (m4 z53) Просмотров: 1865
Чертеж - Колесо зубчатое цилиндрическое косозубое (m4 z61) Просмотров: 1780
Чертеж - Зубчатая рейка прямозубая (m2,5 z24) Просмотров: 1171
Чертеж - Шестерня цилиндрическая прямозубая (m2,5 z40) Просмотров: 2579
Чертеж - Колесо зубчатое шевронное (m5 z57) Просмотров: 1158
Чертеж - Шестерня шевронная (m5 z19) Просмотров: 988
Чертеж - Червяк (m5 z1) Просмотров: 794
Чертеж - Колесо червячное (m5 z40) Просмотров: 882
Чертеж - Шестерня коническая с круговым зубом (m12,8 z25) Просмотров: 753
Чертеж - Колесо зубчатое коническое с круговым зубом (m12,8 z60) Просмотров: 781
Чертеж - Шестерня коническая с круговым зубом ведущая Просмотров: 710
Чертеж - Шестерня коническая с круговым зубом ведомая Просмотров: 584
Чертеж - Шестерня коническая с прямым зубом (m4 z54) Просмотров: 855
Чертеж - Вал-шестерня коническая с прямым зубом (m4 z18) Просмотров: 933
Чертеж - Шестерня реечная косозубая (m6,5 z31) Просмотров: 519
Чертеж - Зубчатая рейка косозубая (m6,3 z50) Просмотров: 492
Чертеж - Шестерня цилиндрическая прямозубая (m3,5 z180) Просмотров: 1091
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая с прямым зубом (m3,5 z20) Просмотров: 1095
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая с косым зубом (m6 z44) Просмотров: 758
Чертеж - Колесо зубчатое цилиндрическое косозубое (m6 z88) Просмотров: 777
Чертеж - Шестерня цилиндрическая косозубая (m4,5 z70) Просмотров: 574
Чертеж - Колесо зубчатое цилиндрическое косозубое (m4,5 z106) Просмотров: 656
Чертеж - Вал-шестерня с косым зубом (m9 z25) Просмотров: 569
Чертеж - Колесо зубчатое цилиндрическое косозубое (m9 z74) Просмотров: 635
Чертеж - Вал зубчатый тихоходный (m5 z24) Просмотров: 594
Чертеж - Фланец (m5 z24) Просмотров: 422
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая прямозубая (m16 z14) Просмотров: 707
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая прямозубая (m20 z14) Просмотров: 567
Чертеж - Полый вал Просмотров: 499
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая косозубая (m8 z18) Просмотров: 493
Чертеж - Шестерня цилиндрическая прямозубая (m5 z12) Просмотров: 857
Чертеж - Шестерня цилиндрическая прямозубая (m2 z66) Просмотров: 715
Чертеж - Шестерня цилиндрическая прямозубая (m2 z54) Просмотров: 664
Чертеж - Зубчатое колесо цилиндрическое косозубое (m3,175 z442) Просмотров: 577
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая косозубая (m12 z19) Просмотров: 402
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая косозубая (m6 z22) Просмотров: 386
Чертеж - Зубчатое колесо (m6 z26) Просмотров: 956
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая косозубая (m14 z13) Просмотров: 368
Чертеж - Вал-шестерня цилиндрическая косозубая (m14 z13) Просмотров: 367
Чертеж - Шестерня эпициклическая (m5 z61) Просмотров: 324
Чертеж - Шестерня цилиндрическая прямозубая (m5 z22) Просмотров: 571
Чертеж - Шестерня цилиндрическая прямозубая (m5 z25) Просмотров: 512
Чертеж - Шлицевой вал привода Просмотров: 421
Чертеж - Шестерня цилиндрическая прямозубая (m6 z19) Просмотров: 548
Чертеж - Шестерня коническая прямозубая (m4 z17) Просмотров: 432
Чертеж - Шестерня коническая с прямым зубом (m2,25 z19) Просмотров: 385
Чертеж - Шестерня коническая с прямым зубом (m2,25 z30) Просмотров: 432
Чертеж - Вал шевронный (m20 z24) Просмотров: 434
Чертеж - Колесо червячное (m3 z32) Просмотров: 497
Чертеж - Венец зубчатый (m1 z164) Просмотров: 406
Чертеж - Колесо зубчатое (m4 z28) Просмотров: 785
Чертеж - Вал зубчатый (m2 z26) Просмотров: 481
Чертеж - Вал-шестерня коническая (m4 z20) Просмотров: 408
Чертеж - Колесо коническое (m4 z35) Просмотров: 348
Чертеж - Вал-шестерня коническая (m4 z27) Просмотров: 396
Чертеж - Колесо коническое с круговым зубом (m12 z26) Просмотров: 311
Чертеж - Шестерня коническая с круговым зубом (m12 z13) Просмотров: 386
Чертеж - Шестерня (m6 z16) Просмотров: 560
Чертеж - Колесо зубчатое (m6 z22) Просмотров: 672
Чертеж - Шестерня (m16 z24) Просмотров: 546
Чертеж - Втулка зубчатая (m10 z48) Просмотров: 377
Чертеж - Обойма зубчатая (m10 z48) Просмотров: 341
Чертеж - Колесо зубчатое (m20 z64) Просмотров: 664
Чертеж - Колесо зубчатое (m1,5 z90) Просмотров: 674
Чертеж - Вал (d34,5 l422) Просмотров: 563
Чертеж - Звездочка (t19,05 z24) Просмотров: 559
Чертеж - Колесо зубчатое (m1 z41) Просмотров: 821
Чертеж - Колесо червячное (m4 z29) Просмотров: 442
Чертеж - Червяк (m4 z2) Просмотров: 411
Чертеж - Вал-шестерня (m10 z26) Просмотров: 632
Чертеж - Шестерня (m10 z146) Просмотров: 736
Чертеж - Колесо коническое с круговым зубом (m12 z52) Просмотров: 523
Чертеж - Шестерня коническая с круговым зубом (m12 z14) Просмотров: 668

shesterenka.com.ua

Чертеж цилиндрического зубчатого колеса

Для выполнения чертежа цилиндрического зубчатого колеса необходимо знать модуль m зацепления, число z зубьев, длину b зуба и размеры конструктивного оформления колеса. Если чертеж колеса выполняют с натуры, то для определения модуля зацепления измеряют диаметр Deокружности выступов, как показано на фигуре 521, а.

Выполнение чертежа зубчатого колеса с натуры

В том случае, когда число зубьев нечетное или диаметр имеет очень большой размер, то диаметр De определяют следующим образом (фиг. 521, б).а) измеряют расстояние от отверстия колеса до выступа зуба и удваивают его.б) измеряют диаметр отверстия колеса и прибавляют его к полученному ранее размеру, в сумме получится диаметр De. Затем по формуле m = De ÷ (z + 2) определяют размер модуля и согласовывают его с табличными данными по ГОСТ 9563-60. Выполнение чертежа цилиндрического зубча того колеса (фиг. 522). Дано: De = 91мм; z = 24. Определяем размеры, необходимые для выполнения чертежа: m = De ÷ (z + 2) = 91 ÷ 26 = 35мм сверив с таблицей модулей, находим, что полученный модуль стандартный.

d = mz = 3,5-24×84 мм Di = d - 2h" = 84 - 2 × 4,4 = 75,2 мм

Dв = 1/6De = 91 ÷ 6 ≈ 15,1мм, так как в таблице нормальных размеров такого числа нет, то берем по таблице ближайшее большее, т. е. 16. По таблице размеров шпонок находим bпаза = 5; t1 = 2,1;  t = Πm = 3,14 × 3,5 ≈ 11; длину зуба выбираем по соотношению

b = (2 ÷ 3) t = 2,4t ≈ 26 L = 2,5Dв = 2,5 × 16 = 40мм Dcm = 2Dв = 2.16 = 32 e = t ÷ 2 = 11 ÷ 2 = 5,5 K = b ÷ 3 = 26 ÷ 3 = 8,7

Выполняем чертеж зубчатого колеса в такой последовательности:

1. а) Изображая вид слева, проводим окружности: выступов (De = 91мм), начальную (d - 84мм) и впадин (Di = 75,2мм);б) Проводим окружность отверстия для вала (Dв = 16мм) и очертание шпоночного паза (t1 = 2,1мм);  (bпаза = 5 мм);в) Из всех точек пересечения вертикальной центровой с окружностями и очертанием шпоночного паза проводим горизонтальные линии связи.

2. а) Изображая вид слева, проводим окружность ступицы (Dcm = 32мм) и окружность обода (е = 5,5мм) и из точек пересечения этих окружностей с вертикальной центровой проводим горизонтальные линии связи.б) Изображая вид спереди, проводим торцовые очертания колеса - две вертикальные прямые, отстоящие одна от другой на длину зуба (b = 26 мм), и торцовые очертания ступицы (L = 40 мм).в) Приняв торцовые очертания ступицы за диаметры меньших оснований конусов, изображаем контурные очертания втулки и обода с конусностью 1 : 10.

3. а) Для изображения диска на виде спереди проводим две вертикальные прямые, отстоящие одна от другой на расстоянии К = 8,7 мм (толщины диска).б) Изображаем фаски - для отверстия вала (1 × 45°) и для ступицы (2 × 45°).в) изображаем галтели у очертаний диска и обода и диска и ступицы (R = 2,5 мм), скругления наружной кромки обода (r = 2мм) и контура зуба (r' = 2 мм).

4. а) Удаляем линии построения и линии связи; обводим изображения колеса линиями соответствующего вида и толщины и наносим штриховку на изображении разрезанной поверхности.б) Наносим размерные линии и числа; указываем предельные отклонения размеров отверстия для вала и для шпоночного паза.в) Наносим условные обозначения шероховатости поверхностей.г) Указываем числовые значения для m и z. Подобные изображения выполняют на рабочих чертежах цилиндрических зубчатых колес с той только разницей, что взамен полного вида слева обычно изображают лишь контур отверстия с пазом.

При выполнении чертежей зубчатых колес с натуры все размеры конструктивного оформления получают путем обмера колеса.

На рабочих чертежах зубчатых колес, кроме указанных на фиг. 522 размеров, допусков и обозначений шероховатости поверхностей, записывают согласно ГОСТ 9250 - 59 и 1643 - 56 в таблице параметров все данные, необходимые для изготовления и контроля точности зубчатого венца или витков червяка. Таблицу параметров располагают в правой части поля чертежа и под ней (а при недостатке места - с левой стороны, рядом с таблицей) записывают технические требования (фиг. 523).

Таблица параметров зубчатого венца состоит из трех частей: а) данные для изготовления; б) для контроля и в) для справок, причем указывать данные для контроля и для справок необязательно.

В случае необходимости показать профиль зуба допускается изображать зубья в виде выносного элемента или местного вида (фиг. 524, а и б).

Профиль зуба в виде выносного элемента.

Как видно из фиг. 525, при точном обмере зуба невозможно измерить на детали ни высоту К головки зуба (расстояние от начальной окружности до окружности выступов по оси зуба), ни толщину s зуба (длину дуги начальной окружности между боковыми сторонами зуба).

Точный обмер зуба шестерни.

Поэтому взамен высоты h' измеряют высоту головки зуба вместе со стрелкой k, т. е. измеряют величину h' + k, а  взамен толщины зуба (дуги s) - хорду АВ. Величину стрелки k можно определить по формуле.

k = d ÷ 2(1 - cos(φ ÷ 2))

Где буквой φ обозначен центральный угол АОВ. Длину хорды АВ можно определить по формуле.

АВ = d sin(φ ÷ 2)

Если необходимо показать на чертеже направление косых зубьев зубчатого обода, то на изображении поверхности зубьев проводят три сплошные тонкие линии, из которых средняя должна пересекать в середине ось колеса (см. фиг. 524).



www.viktoriastar.ru

Зубчатое колесо. Основные параметры. Чертеж :: SYL.ru

Ни один хороший механизм не может быть построен без такой детали, как зубчатое колесо (или, иначе, шестерня). Правильное понимание того, как шестерни влияют на такие параметры, как крутящий момент и скорость вращения, очень важно. Ниже будет рассказано об азах зубчатых передач и о том, как правильно их использовать.

Механическое преимущество: крутящий момент против скорости вращения

Зубчатые передачи работают по принципу механического преимущества. Это значит, что с помощью использования шестерен различных диаметров вы можете изменять скорость вращения выходного вала и вращающий момент, развиваемый приводным двигателем.

Любой электродвигатель имеет определенную скорость вращения и соответствующий его мощности крутящий момент. Но, к сожалению, для многих механизмов предлагаемые на рынке и подходящие по стоимости асинхронные двигатели обычно не обладают желаемым соотношением между скоростью и моментом (исключением являются сервоприводы и мотор-редукторы с высоким моментом). Например, вы действительно хотите, чтобы колеса вашего робота-уборщика вращались со скоростью 3000 об/мин при низком крутящем моменте? Нет конечно, поэтому последний зачастую предпочтительнее скорости.зубчатое колесо

Уравнение зубчатой передачи

Она обменивает высокую входную скорость на больший выходной крутящий момент. Этот обмен происходит по очень простому уравнению, которое можно записать так:

Момент входной* Скорость входная = Момент выходной * Скорость выходная

Скорость входную можно найти, просто просматривая табличку приводного электродвигателя. Момент входной легко определить по этой скорости и механической мощности из той же таблички. Затем просто подставим выходную скорость или требуемый крутящий момент в правую часть уравнения.

Например, предположим, что ваш асинхронный двигатель при моменте на выходном валу 0,5 Н∙м имеет скорость 50 об/с, но вы хотите только 5 об/с. Тогда ваше уравнение будет выглядеть так:

0,5 Н∙м * 50 об/с = Момент выходной* 5 об/с.

Ваш выходной крутящий момент будет 5 Н∙м.

Теперь предположим, что с тем же мотором вам нужно 5 Н∙м, но при этом требуется минимальная скорость 10 об/с. Как бы узнать, способен ли на это ваш мотор вместе с зубчатой передачей (т. е., по сути, мотор-редуктор)? Обратимся снова к нашему уравнению

0,5 Н∙м * 50 об/с = 5 Н∙м * Скорость выходная,

Скорость выходная = 5 об/с.

Итак, вы определили, используя простое уравнение, что при показателе Момент выходной =5 Н∙м обеспечить скорость выходную в 10 об/с ваша зубчатая передача не способна. Вы только что сохранили себе кучу денег, так как не потратили их на механизм, который никогда не заработал бы.параметры зубчатого колеса

Передаточное число зубчатой передачи

Мы записали уравнения, но как механически поменять местами крутящий момент и скорость? Для этого нужны две шестерни (иногда больше) различных диаметров, чтобы иметь конкретное передаточное число. В любой паре шестерен большее зубчатое колесо будет двигаться более медленно, чем меньшее, но оно будет передавать на выходной вал больший крутящий момент. Таким образом, чем больше величина разницы (или передаточное число) между двумя колесами, тем больше разница их скоростей и передаваемых крутящих моментов.

Передаточное число показывает, во сколько раз зубчатая передача изменяет скорость и вращающий момент. Для него, опять же, имеется очень простое уравнение.

Предположим, что передаточное число равно 3/1. Это будет означать, что вы увеличиваете ваш крутящий момент втрое, а скорость втрое снижаете.

Пример:

Момент входной = 1,5 Н∙м, Скорость входная = 100 об/с,

Передаточное число = 2/3

Момент выходной = Момент входной * 2/3 = 1 Н∙м,

Скорость выходная = Скорость входная * 3/2 = 150 об/с.

Итак, на выходе передачи момент в полтора раза вырос, а скорость точно так же снизилась.

Достижение определенного передаточного числа

Если вы хотите достичь простой его величины, скажем 2 к 1, вы должны использовать две шестерни, одна из которых вдвое больше другой. Это не что иное, как отношение их диаметров. Если диаметр зубчатого колеса в 3 раза больше, чем у сцепленного с ним другого, то вы получите передаточное число 3/1 (или 1/3).

Для гораздо более точного способа вычислить передаточное число подсчитайте отношение зубьев на шестернях. Если одна из них имеет 28 зубьев и другая - 13, вы получите передаточное число 28 / 13 = 2,15 или 13 / 28 = 0,46. Подсчет зубьев всегда будет давать вам наиболее точную величину.

Эффективность передач

К сожалению, в зубчатой передаче вы имеете определенные энергетические потери. Это обусловлено очевидными причинами, такими как трение, рассогласование углов давления, смазкой, зазорами (расстоянием между сцепленными зубьями двух шестерен), а также угловыми моментами и т. д. Различные типы передач, разные виды зубчатых колес, различные материалы и износ шестерен, – все это будет влиять на КПД передачи. Возможные их комбинации дадут слишком большой список, поэтому точную величину КПД передачи, которые вы используете, вы сможете найти в документации на нее.

Предположим, что вы используете два цилиндрических зубчатых колеса. Обычное КПД такой передачи примерно ~ 90%. Умножьте это число на вашу скорость выходную и момент выходной, чтобы получить истинные выходные величины передачи.

Если (из предыдущего примера):

Передаточное число = 2/3

Момент выходной = Момент входной * 2/3 = 1 Н∙м,

Скорость выходная = Скорость входная * 3/2 = 150 об/с,

то тогда:

Истинный Момент выходной = 1 Н∙м * 0,9= 0,9 Н∙м,

Истинная Скорость выходная = 150 об/с * 0,9 = 135 об/с.

Направление вращения шестерен

Разрабатывая любую зубчатую передачу, нужно понимать, как она изменяет направление вращения выходного вала. Две сцепленные шестерни всегда будут вращаться в противоположных направлениях. Это означает, что если одна вращается по часовой стрелке, то другая всегда будет вращаться против нее. Это вполне очевидно. Но что делать, если у вас есть передача, скажем, из шести сцепленных шестерен? Правило здесь следующее: входной и выходной валы у передач с нечетным числом шестерен всегда вращаются в одном направлении, а при четном числе шестерен – в противоположном.

Конструкция и параметры зубчатого колеса

Оно содержит венец с зубьями, диск и ступицу. Имеется три наиболее важных его параметра: модуль, диаметр делительной окружности и количество зубьев. Какую же делительную окружность имеет зубчатое колесо? Чертеж цилиндрического колеса с типовыми эвольвентными зубьями показан ниже. зубчатое колесо чертежДелительная окружность показана на нем пунктиром. По ней принято определять окружной шаг зубьев p (шаг зацепления), т. е. часть ее длины, приходящуюся на один зуб, и модуль шестерни m – часть диаметра делительной окружности d, приходящуюся на один зуб. Чтобы его вычислить, просто используйте формулу ниже:

m = d/z= p/3,14, мм.

Например, зубчатое колесо с 22 зубьями и диаметром 44 мм имеет модуль m = 2 мм. Сцепленные шестерни должны обе иметь один модуль. Значения их стандартизованы, и как раз на делительной окружности модуль данного колеса принимает свое стандартное значение.

Высота головки зуба одного колеса меньше высоты ножки зуба второго, зацепляющегося с ним, благодаря чему образуется радиальный зазор c.

Для обеспечения бокового зазора δ между двумя сцепленными зубьями сумма их толщин принимается меньше их окружного шага p. Радиальный и боковой зазоры предусматриваются для создания необходимых условий смазки, нормальной работы передачи при неизбежных неточностях изготовления и сборки, тепловом увеличении размеров передачи и т. п.

Расчет зубчатого колеса

Он всегда ведется в составе расчета конкретной зубчатой передачи. Исходными данными для него обычно являются мощность (или крутящий момент), угловые скорости (или скорость одного вала и передаточное число), условия работы (характер нагрузки) и срок службы передачи.

Дальнейший порядок относится к закрытой цилиндрической прямозубой передаче.

1. Определение передаточного числа u.

2. Выбор материалов колес в зависимости от условий работы, назначение термообработки и значения твердости рабочих поверхностей зубьев.

3. Расчет зубьев передачи на изгиб.

4. Расчет зубьев передачи на контактную прочность (прочности контактирующих поверхностей зубьев).

5. Определение межосевого расстояния aW из условия контактной прочности и округление его значения до стандартного.

6. Задание модуля из соотношения m = (0,01 - 0,02) х aW и округление его значения до ближайшего стандартного. При этом в силовых передачах желательно иметь m ≥1,5 – 2 мм.

7. Определение суммарного числа зубьев передачи, числа зубьев шестерни и колеса.

8. Выбор коэффициентов формы зубьев для шестерни и колеса.

9. Проверка прочности зубьев по напряжениям изгиба.

10. Проведение геометрического расчета передачи.

11. Определение окружной скорости колеса и назначение соответствующей точности зацепления.

Расчет зубчатого колеса в составе открытой зубчатой передачи несколько отличается от приведенного, но в основном последовательность его такая же.

Как обозначается точность изготовления зубчатых колес

При изготовлении любые их виды имеют ряд погрешностей, среди которых выделяют четыре основные:

  • кинематическую погрешность, связанную в основном с радиальным биением зубчатых венцов;
  • погрешность плавности работы, вызываемую отклонениями шага и профиля зубьев;
  • погрешность контакта зубьев в передаче, которая характеризует полноту прилегания их поверхностей в зацеплении;
  • боковой зазор между неработающими поверхностями зубьев.

Для контроля первых трех погрешностей стандартами установлены специальные показатели – степени точности от 1 до 12, причем точность изготовления увеличивается с уменьшением показателя. Для контроля четвертой погрешности изготовления имеются два показателя:

  • вид сопряжения зубчатых колес – обозначается литерами A, B, C, D, E, H;
  • допуск на боковой зазор – обозначается литерами x, y, z, a, b, c, d, e, h.

Для обоих показателей бокового зазора обозначения даны в порядке убывания его величины и допуска на него.

Условно точность зубчатых колес обозначается двумя способами. Если степень точности по первым трем погрешностям одинакова, то ставится один общий для них численный показатель степени точности, за которыми стоят литеры обозначения вида сопряжения и допуска на боковой зазор. Например:

8-Ас ГОСТ 1643 – 81.

Если точности по первым трем погрешностям разные, то в обозначении ставятся три численных показателя последовательно. Например:

5-4-3-Са ГОСТ 1643 – 81.

Типы зубчатых передач

Любое зубчатое колесо, независимо от его типа, делается и работает по одним и тем же вышеприведенным принципам. Однако различные их типы позволяют выполнить разные задачи. Некоторые виды передач обладают или высоким КПД, или высоким передаточным отношением, или же работают с непараллельными осями вращения шестерен, к примеру. Ниже приведены основные общие типы. Это не полный список. Также возможно и сочетание нижеприведенных типов.

Примечание: Приведены только типичные КПД передач. Из-за многих других возможных факторов приводимые КПД должны использоваться только в качестве справочных величин. Часто производители приводят ожидаемые КПД в паспортах для своих передач. Помните, что износ и смазка будут также существенно влиять на эффективность передач.

Цилиндрические прямозубые колеса (КПД ~ 90%)

Цилиндрическое зубчатое колесо имеет зубья, расположенные на цилиндрической поверхности. Передачи с ними являются наиболее часто используемыми типами благодаря своей простоте и максимальной эффективности среди всех других. Передаточное число для одной пары u ≤ 12,5. Не рекомендуется для очень высоких нагрузок, так как прямые зубья зубчатого колеса довольно легко ломаются.цилиндрическое зубчатое колесо

Цилиндрические косозубые колеса (КПД ~ 80%)

Они работают так же, как цилиндрические прямозубые, для передачи момента между параллельными валами, но у такой передачи более плавно происходит зацепление. Вследствие этого они создают меньше шума при работе и имеют меньшие габариты. У них большая нагрузочная способность. К сожалению, из-за сложной формы зубьев они, как правило, более дорогие.виды зубчатых колес

Цилиндрические шевронные колеса

Являются разновидностью предыдущего вида. Чем отличается такое зубчатое колесо. Чертеж его показан ниже. Видно, что по ширине его венца расположены зубья с правым и левым наклоном, так что такие составные зубья зубчатого колеса по форме напоминает «шевроны». Эти колеса обладают всеми преимуществами косозубого их вида, плюс отсутствием осевых нагрузок. Они способны самоцентрироваться и не нуждаются в дорогостоящих радиально-упорных подшипниках для восприятия осевых нагрузок.

Конические зубчатые колеса (КПД ~ 70%)

Зубья этих колес, располагающиеся на конических поверхностях, выполняют прямыми, косыми, круговыми (дугообразными). Эти передачи применяют для передачи момента между перекрещивающимися под разными углами валами. К сожалению, их КПД довольно низок, поэтому следует избегать их применения, если возможно.конические зубчатые колеса

Это передача с винтом-червяком на одном валу и червячным колесом на втором, перпендикулярном первому, валу. Они имеют очень высокое передаточное число. В расчетах принимают во внимание то, что у червяка (однозаходного) имеется только один зуб (виток). зубья зубчатого колесаЕще одним преимуществом червячной передачи является то, что у нее только одно направление вращения. Это означает, что только приводной двигатель может вращать такую передачу, в то время как сила тяжести или другие сторонние силы не вызовут каких-либо вращений. Это бывает полезно, например, для стопорения груза на высоте.

www.syl.ru

Крановые колеса двухребордные (колесо К2Р)

 Крановые колеса двухребордные.

Крановые колеса двухребордные

Крановые колеса двухребордные

На этой странице я хотел бы поговорить о крановых колесах. Вообще в грузоподьемной технике отведена огромная роль колесам. И это не случайно. Так как передвижение крана , будь то мостовой , козловой или башенный происходит именно с помощью колес. На данный момент существует большое количество типов колес от самых малых (200 мм.) до огромных (1000 и более мм.) Но есть из этого многообразия и более или менее стандартные колеса, которые различаются по диаметру катания так и по ширине. Кстати хотел бы особое внимание обратить на данный технический факт. Очень часто пиходит запрос : «хотим купить крановые колеса», но нет ни размеров, ни каких нибудь других данных. Или еще: « дайте коммерческое предложение на ходовые колеса кранов» и указаны внешние размеры колес (размеры по ребордам). Это не совсем верно, название колеса уже в себе несет много технической информации, так например крановое колесо К2Р 500х100 для мостового крана дает очень многое. Так специалисту становится понятно что это ходовое колесо мостового крана с размерами качения 500 мм. и шириной качения 100 мм. Наличие выражения «мостовой кран», так же дает информацию о посадочном отверстии под вал оно будет или 112 мм., или 115 мм. Вообще, если у заказчика нет нужной информации мы готовы предоставить опросный лист на крановое колесо, где нужно указать исходные размеры. Образец опросного листа вы всегда можете взять на нашем сайте.Так же хотел бы затронуть вопрос о стандартных крановых колесах таких как:- крановое колесо К2Р 320х80- крановое колесо К2Р 400х100- крановое колесо К2Р 500х100- крановое колесо К2Р 710х100О них по отдельности мы и поговорим. Для наглядности на этой странице мы выложим картинки и фотографии колес для пущей наглядности.

Крановые колеса К2Р 320х80.

Данное колесо часто можно встретить на мостовых кранах. Исходя из названия можем точно заявить, что ширина качения данного колеса 320 мм., а ширина 80 мм. Как правило ступица в данном колесе не широкая, поэтому для производства данного кранового колеса подходят токарные работы. Материалом является сталь, конечно можно было бы поставить Ст 65Г, но реально найти нужную заготовку крайне сложно, поэтому большинство данных колес делается из стали Ст45. с дополнительной термической обработкой. На фотографии ниже представлены крановые колеса К2Р 320х80.

Крановое колесо 320х80

Крановое колесо 320х80

Наш завод КЗКО, расширяет линейку в производстве крановых колес. Работая в сотрудничестве с литейными заводами мы наладили производство колес из литых заготовок. На фотографии ниже представлены литые заготовки для производства крановых колес с типоразмером К2Р 320х80.

литые заготовки К2Р 320х80

Литые заготовки для К2Р 320х80

 

Крановые колеса К2Р 400х100.

Колеса для кранов особенно для мостовых представлены крановыми колесами К2Р 400х100. Это одни из самых востребованных колес на рынке запасных частей. Как вы можете увидеть на фотографии это двухребордное колесо, где D качения 400 мм., а ширина качения 100 мм., по опыту так же можем сказать что диаметр посадки под вал составляет 92 мм. Данные колеса изготавливаются как из стали Ст 65Г, так и из Ст 45.

 

Крановые колеса К2Р 400х100

Крановые колеса К2Р 400х100

Колеса крановые с размером 400х100 мы теперь можем делать из литых заготовок, тип стали 65ГЛ. В связи с тесной работой с литейными заводами большинство заготовок для производства крановых колес основных типоразмеров есть по наличию. Качество готового изделия вы можете у видеть на фотографии.

крановые колеса

Крановые колеса К2Р 400х100

И вид с боку:

Крановые колеса

Крановые колеса К2Р 400х100

Крановые колеса К2Р 500х100.

Крановые колеса К2Р 500х100

Крановые колеса К2Р 500х100

По данным колесам я бы хотел поговорить отдельно. Как вы уже догадались из названия это колесо имеет диаметр качения 500 мм., а ширину 100 мм., конечно хотелось бы сказать размер посадки под вал, но в этом и есть основная проблема. Об этом чуть ниже.

крановое колесо

Колесо приводное 500х100

Крановое колесо К2Р 500х100 перед отправкой заказчику. Колесо сделано под заказ с учетом пожеланий клиента. Чтобы разместить у нас заказ достаточно прислать на почту или факс чертеж колеса и связаться с менеджерами.

Крановые колеса К2Р 500х100

Крановые колеса К2Р 500х100

Крановые колеса К2Р 500х100 для Калужского Завода Кранового Оборудования ежедневная рутина. Данные колеса как всегда очень популярны из-за повсеместного их использования в крановом хозяйстве. Наши заказчики ценят заводское качество, хорошие сроки производства и поставки, т.е. то что мы можем вам предложить. На данный момент Калужский Завод Кранового Оборудования один из лидеров в производстве запасных частей на краны.

К2Р 500х100

Крановые колеса К2Р 500х100

Есть как минимум три варианта кранового колеса К2Р 500х100. Есть крановое колесо К2Р 500х100 для мостового крана, есть крановое колесо К2Р для башенного крана и крановое колесо К2Р 500х100 для козлового крана (козловой кран ККС-10 и козловой кран ККС-12,5). Данные крановые колеса при всех схожих чертах имеют большие различия, начиная от посадки вала и кончая шириной ступицы. Для большей наглядности приведем фотографии и чертежи данных крановых колес:

Крановое колесо для мостового крана

Крановое колесо для мостового крана

Крановое колесо

Крановое колесо для мостового крана. Колесо в сборе, буксы новые.

Колесо 500х100 в сборе

Колесо К2Р 500х100 в сборе

Крановое колесо для башенного крана КБ-405 и КБ-403

Крановое колесо для башенного крана

Крановое колесо

Изготовление колес крановых всегда может быть выходом из положения, т.к. любое производство это время. А как правило поломка крана проходит внезапно и требуется срочный ремонт. Выход в такой ситуации конечно один покупка кранового колеса в сборе.  Покупка кранового колеса в сборе при условии, что колесо в отличном состоянии это и эффективно и быстро. Качество колес в сборе вы можете увидеть на фотографии.

Колесо крановое

Колесо крановое К2Р 500х100

Холостое колесо для башенного крана КБ-403, КБ-405 и КБ-408

Холостое колесо

Холостое колесо на КБ

Фотография крановых колес на козловой кран ККС-10

крановое колесо на козловой кран ККС-10

крановое колесо на козловой кран ККС-10

Существует несколько вариантов крановых колес на козловые краны. Разница между ними не велика, но ее все равно надо учитывать. Для наглядности вы можете  увидеть следующие чертежи

Чертеж приводного кранового колеса для ККС-10

Крановое колесо

Крановое колесо К2Р500х100

Чертеж кранового колеса на козловой кран ККС-10 и ККС-12,5

Крановое колесо для ККС-10

Крановое колесо для ККС-10

На чертеже выше представлено крановое колесо от козлового крана, если присмотреться то можно увидеть, что это холостое колесо, так как нет выемки под венец. В старых кранах ставилось именно это колесо. Для того чтобы получить ведущее колесо на ККС-10 нужно добавить зубчатый венец m=8, z=62.

m=8, z=62 венец

зубчатый венец m=8, z=62

Еще одной отличительной чертой колес на ККС-10 является то, что привод кранового колеса идет не через вал как в башенных кранах типа КБ-405 и мостовых кранах. В данном козловом кране привод происходит через зубчатый венец. На фотографии ниже представлен зубчатый венец m=8, z=62 для приводного колеса К2Р 500х100 козлового крана ККС-10 и ККС-12,5.

На фотографии ниже представленно колесо К2Р 500х100 для рана ККС-10 и ККС-12,5. Колесо в сборе с венцом.

Колесо ходовое ведущее с венцом КС 07.05.000

Колесо ходовое ведущее с венцом КС 07.05.000

Крановое колесо К2Р 500х100

Крановое колесо К2Р 500х100 на ККС-10

Вид на крановое колесо К2Р 500х100 с другой стороны, стоит обратить внимание , что венец прикручен болтами.

Крановое колесо К2Р 500х100 на ККС-10

Крановое колесо К2Р 500х100 на ККС-10

 

Так же стоит обратить внимание на тот факт, что крановые колеса на козловые краны приводятся в движение зубчатым венцом. В свою очередь зубчатый венец m=8, z=62 крепится к колесу » на горячию» или на болты.

 зубчатый венец m=8, z=62 для ККС-10 и ККС-12,5

зубчатый венец m=8, z=62 для ККС-10 и ККС-12,5

Крановые колеса К2Р 710х100.

Крановые колеса К2Р 710х100

Крановые колеса К2Р 710х100

Колеса К2Р 710х100 спрашивают довольно часто, так как во многих грузоподьемных механизмах они используются. Основными техническими характеристиками является диаметр катания, здесь он 710 мм. и ширина катания соответсвенно 100 мм. На чертеже ниже есть возможность рассмотреть данное колесо ближе. Самое распостраненная посадка под вал 135 мм. Эти колеса изготавливаются как правило из стали 65Г.

 

крановое колесо к2р 710х100

Крановое колесо К2Р 710х100

На фотографии ниже представлено колесо К2Р 710х100. Колесо только после токарной обработки.

колесо для крана К2Р 710х100

Крановое колесо К2Р 710х100

Колесо крановое К2Р 710х100

Колесо крановое К2Р 710х100

Но как любая работа производство крановых колес процесс не быстрый. Некоторые изделия делаются порядка двадцати рабочих дней. Поэтому мы предлагаем колеса из наличия в отличном состоянии. Так называемые «колеса с хранения», на фотографии ниже можно убедиться в их качестве. Крановое колесо К2Р 710х100 в сборе (с буксами и шлицевым валом.)

Крановое колесо К2Р 710х100

Колесо крановое К2Р 710х100 (в сборе)

Иногда крановые колеса например такие как К2Р 710х100 надо делать из литых заготовок. Это в первую очередь связанно с тем, что на рынке металлопроката не так уж большой выбор заготовок из паковки. Для некоторых кранов стандартные заготовки из стали 65Г не найти. В таких ситуациях есть выход. Так как наш завод вплотную работает с литейными заводами, то сделать модельную оснастку и заготовку из стали 65ГЛ не представляется сложным. На фотографии ниже представлено крановое колесо К2Р 710х100 из литой заготовки, сталь 65ГЛ.

Крановое колесо К2Р 710х100

Крановое колесо К2Р 710х100

kzko40.ru


Смотрите также