Черчение шестерни. Правила выполнения рабочих чертежей конических зубчатых колес 

Здравствуйте уважаемые читатели! На этом уроке посмотрим, как создать зубчатое колесо в Компасе при помощи библиотеки Валы и механические передачи 2d.

Библиотека эта доступна в полной версии Компаса, скачать бесплатно ознакомительную версию можно на официальном сайте компании Аскон.

Я буду выполнять работу в Компас 3dv14.

Стандарт предоставляет определения, правила, формулы, домены допустимости и допустимые значения отклонений в виде таблиц значений. Ориентировочные области занятости. Классы с 1 по 4: для исключительных прецизионных зубов или для высоких скоростей. Классы 11 и 12: медленные передачи и большие модули.

Таблица внешней шероховатости и максимальной периферической скорости

Указательные значения для выбора точности в соответствии со спецификациями

Этот коэффициент дает соотношение между моментами максимального крутящего момента и номинальным крутящим моментом первичного двигателя. Коэффициент существенно влияет на расчет коэффициента безопасности при одиночной перегрузке шестерни. Коэффициент можно найти в каталоге производителя силового агрегата.

В качестве примера воспользуюсь чертежом колеса, расположенным в учебнике С. К. Боголюбова, 1985 г., стр. 236.

Основные параметры колеса рассчитаны, задан модуль и число зубьев. Можно приступать к выполнению работы.

Зубчатое колесо в Компасе

1 Создаем документ Чертеж, устанавливаем формат А3, ориентация – горизонтальная.

Используйте рекомендации в помощи для оценки коэффициента безопасности

Этот параметр указывает требуемый срок службы в часах. Ориентировочные значения в часах показаны в таблице. Рекомендуемые значения коэффициента безопасности варьируются между. Решите, хотите ли вы спроектировать прямые или косые зубы. Следующие рекомендации могут быть использованы по вашему выбору.

Параметры профиля зуба

Прямые зубы - подходят для низкоскоростных и высоконагруженных передач, нулевые осевые силы, более высокий вес. Ручная оптимизация может часто давать улучшающие параметры переднего хода или изменять размеры в зависимости от ваших собственных условий строительства. В этом пункте определите параметры станка и ход кончика зуба. Эти параметры влияют на большинство размеров зубов, форму зуба и параметры прочности, жесткость, продолжительность жизни, шум, урожайность и многие другие.

2 Вызываем библиотеку Валы и механические передачи 2d, нажав на кнопку Менеджер библиотек на стандартной панели. Выбираем вкладку Расчет и построение. Дважды щелкаем по нужной библиотеке.


3 Дважды нажимаем на команду Построение модели.

Вы можете определить два типа инструмента в форме: с выпуклостью и без выступа. Основание зуба можно обрезать или закруглить. Поэтому выберите один. Если вы измените размеры инструмента, нажмите соответствующую кнопку, которая сделает коррекцию в соответствии с введенными текущими значениями.

Внутренние зубы изготавливаются главным образом путем механической обработки с помощью круглого инструмента. В этом расчете мы рассмотрим инструмент с базовыми параметрами, идентичными тем, которые разработаны для зубчатых зацеплений. Вы можете увидеть пример такого инструмента на изображении. Повторное использование инструмента вызывает изменение его коррекции и, следовательно, изменение диаметра головки инструмента. Выбор наименьшего конечного воспроизведения обозначается красным цветом поля ввода.


4 В окне нажимаем Создание новой модели, строить будем в разрезе.


5 Фиксируем первую точку изображения и приступаем к построению чертежа зубчатого колеса.

Конструкция модуля и геометрия зубов

Минимальное воспроизведение иглы кончика зуба может быть уменьшено на большую высоту инструментальной базы. Геометрия шестерни может быть сконструирована в этом разделе. Конструкция геометрии существенно влияет на ряд других параметров, таких как функциональность, безопасность, долговечность или цена.

Напишите количество зубьев на звездочке. Затем количество зубьев колеса рассчитывается на основе желаемого коэффициента передачи. Определение оптимального количества зубов не является четкой задачей и не может быть разрешено напрямую. Количество зубов влияет на условия сетки, шум, урожайность и издержки производства. Поэтому количество зубов выбирается и указывается в соответствии с показателем качества и сопротивления.

5.1 Для начала построим выступающую часть ступицы. Во внешнем контуре выбираем Цилиндрическую ступень.


Задаем ее размеры: диаметр 70 мм, длина – 5 мм.

Увеличение грузоподъемности улучшения поверхности снижения передаточного числа в грузоподъемности при снижении издержек производства.

  • Правые зубы, косые зубы, малая мощность, 15-30 зубов.
  • Зуб зубчатый, высшие силы, 20-40 зубов.
  • Правые зубы, косые зубы, низкие силы, 15-35 зубов.
  • Угловой зуб, большие мощности, 18-40 зубов.
  • Правые зубы, косые зубы, низкие силы, 10-30 зубов.
  • Зубчатые косые, высшие силы, 15 - 30 зубов.
Правило состоит в том, что количество высших зубов выбрано для более высоких мощностей и более низких передаточных отношений.

Нажимаем кнопку Ок (зеленая стрелочка).

5.2 Т. К. вычерчивать будем прямозубое зубчатое колесо, то во вкладке Элементы механических передач, выбираем Цилиндрическую шестерню.


5.2 Задаем фаски справа и слева по 1,6 мм и запускаем расчет по межосевому расстоянию.

Текст, выделенный красным цветом, указывает номера зубов, которых следует избегать. Если вам известны номера зубчатых колес и зубьев колес и необходимо рассчитать коэффициент передачи, нажмите кнопку справа от диапазона ввода и выполните соответствующие вычисления в разделе надстройки. Этот угол определяет основные параметры профиля и нормализуется до 20 °. Для изменения угла переключения требуются нестандартные производственные инструменты. В случае, если нет особой необходимости использовать другой угол передачи, используйте значение 20 °.

5.3 В окошко вводим значения параметров передачи, рассчитываем межосевое расстояние. Переходим на вторую страницу.


5.4 Нажимаем на кнопку Расчет, дожидаемся появления результатов проверки внесенных данных системой, и, если все в норме, нажимаем кнопку Закончить расчеты.

Снижение риска выброса и снижения помех скорости скольжения Рост грузоподъемности при контакте, проникновении и износе большей жесткости увеличения шума шума и радиальных сил. Если у вас нет особых требований к разработанному механизму, рекомендуется использовать 20 °.

Отношение ширины шестерни к ее диаметру

Зубы с наклоном зубов = 0 используются для зубчатой ​​передачи с пониженной скоростью и сильно нагружены. Для высокоскоростных передач, где поддержание осевых сил может быть затруднено, а шум не представляет проблемы. Необходимо начинать с свойств машины и доступных инструментов, и рекомендуется обратиться к технологу. Этот параметр используется для расчета размеров модуля, таким образом, основных геометрических параметров колеса. Максимальное рекомендуемое значение отображается в правой колонке и зависит от выбранного материала колес, их монтажа и коэффициента передачи шестерни.


5.5 Выбираем шестерню или колесо (в данном случае без разницы). Жмем Ок.

5.6 Дочерчиваем часть ступицы.


После установки этого параметра нажмите кнопку «дизайн зуба». После выполнения «дизайна зубьев» проверьте размеры. Меньшие значения - дизайн более узкого колеса, более крупный модуль, прямое зубчатое колесо. Большие значения - конструкция более широкого круга, меньший модуль, спиральные зубы.

Примечание. Изменение цвета номера указывает на превышение рекомендованного предела. Можно использовать значения ниже рекомендованных без каких-либо проблем. Более высокие значения, чем рекомендуется, следует проконсультироваться со специалистом. Совет1: Если вы не можете согласовать необходимые размеры шестерен, изменив этот параметр, попробуйте изменить количество зубцов звездочки, угол спирали или попытайтесь выбрать другую передачу. Это самый важный параметр, который определяет размер зуба и, следовательно, самого снаряжения.

5.7 Оформляем внутренний контур колеса. Выбираем внутреннюю цилиндрическую ступень, делаем в ней фаски 2*45º

5.8 Выбираем дополнительные построения и строим шпоночный паз, размеры его определяются автоматически.


Обычно для большего количества зубов можно использовать меньший модуль и наоборот. Конструкция правильных размеров модуля является довольно сложной задачей. Ширина зуба шестерни обычно больше ширины колеса по значению модуля. Рекомендуемая граница значений показана в предыдущей строке. Это общая ширина двух колес на роликах. Если положения колес не обмениваются, это часто ширина колеса. Эта ширина используется для проверки сопротивления зубьев.

Принцип исправления, использование исправлений

Смещение влияет на геометрические, кинематические и сопротивления. При разработке поправок необходимо сначала заполнить рабочие условия, а затем оптимизировать поправки для улучшения определенных параметров шестерни. Подход или расстояние производственного инструмента от центра колеса изменяет форму и, следовательно, свойства спиральных зубьев. Это создает исправленные зубья.


5.9 Возвращаемся к внешнему контуру и создаем кольцевые пазы и отверстия (дополнительные построения).

Зубчатая передача состоит из двух колес, на поверхности которых чередуются впадины и выступы - зубья. Принцип работы передачи основан на зацеплении зубчатых колес, когда зубья одного из них входят во впадины другого. Зубчатые передачи служат для передачи вращательного движения с одного вала на другой, преобразования вращательного движения в поступательное и изменения частоты вращения. Основными деталями зубчатых передач являются различные зубчатые колеса и рейки.
На Рис. 1 показано устройство зубчатого колеса.

Изготовлено колесо производственного инструмента. . Коррекция зубов позволяет. Достижение точного осевого расстояния Предотвращение освобождения зубов Устранение резкости зубов Предотвращение создания продукта и вмешательства в работу зубов Улучшение отношения контакта Уменьшите шум и вибрации шестерни. Совет: рекомендуется искать более подробную информацию о возможностях и методах коррекции в литературе.

  • Повысьте производительность.
  • Увеличьте грузоподъемность шестерни.
Этот параграф содержит хорошо составленный список всех основных размерных параметров зубьев.

Зубчатое колесо, сидящее на передающем вращение валу, называют ведущим, а на получающем вращение - ведомым.
Меньшее из двух колес сопряженной пары называют шестерней, большее - колесом.
Делительными окружностями называют соприкосающиеся окружности (поверхности) пары зубчатых колёс, катящиеся одна по другой без скольжения.
На чертеже делительные окружности проводят штрихпунктирной линией, а диаметр их обозначают буквой d. Расстояние между одноименными профильными поверхностями соседних зубьев, измеренное в мм. по дуге делительной окружности, называют шагом зацепления и обозначают буквой Pt (Рис 2).

Приведена иллюстрация наиболее важных размерных параметров. Рекомендуется использовать литературу для более подробного описания различных параметров. Он характеризуется значениями с запасом от 0 до 0. Если оцениваемое колесо создается как сплошной диск, параметр = Этот параметр влияет на вычисления критической скорости шестерни.

Размеры контроля зубов

Этот параграф дает два основных контрольных размера зубов. Другие контрольные размеры, необходимые для изготовления зубов, зависят от полировки зубчатых колес и технологии производства, и поэтому рекомендуется тесное сотрудничество между дизайнером и технологом. На более высоких скоростях некоторые модификации конструкции необходимы для обеспечения подачи масла в смазанные точки. Особенно для более высоких скоростей. . Стальной сплав Стальной сплав представляет собой стальной сплав, содержащий не углеродные элементы, которые были добавлены для получения определенных механических или физических свойств, таких как высокая устойчивость к высоким температурам, прочность и т.д. некоторые примеры - это символы чистовой обработки поверхности, номера ссылок и отдельные компоненты. просмотр аннотаций Папка, содержащая одно или несколько представлений отдельного компонента, посвященного аннотации и детализации сборок и частей.

Число зубьев на чертежах обозначается буквой z.

Параметры цилиндрического зубчатого колеса.


Модуль m и число зубьев z являются основными величинами, определяющими зубчатые зацепления.
Значение модулей для всех передач - величина стандартизированная, выраженная, как видно из формулы m = d/z, в миллиметрах. Ниже преведены числовые величины стандартных модулей, применяемые при изготовлении зубчатых колес, по ГОСТ 9563-60 (СТ СЭВ 310-76):
1-й ряд, мм.: 0,05; 0,06; 0,08; 0,1; 0,12; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4,5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 60; 80; 100.
2-й ряд, мм.: 0,055; 0,07; 0,09; 0,11; 0,22; 0,28; 0,35; 0,45; 0,55; 0,7; 0,9; 1,125; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 5,5; 7; 9; 11; 14; 18; 22; 28; 36; 45; 55; 70; 90.
При назначении величин модулей первый ряд следует предпочитать второму.

Представления аннотаций используются для вставки экземпляра представления компонента без увеличения количества компонентов в компонентных битах. Присоедините операцию ссылки ссылочного файла к файлу текущей сборки. Связь с текущим файлом сохраняется после сохранения файла. Автоматическая деталь. Функция, в которой детализированные чертежи компонентов могут быть автоматически вставлены в чертеж в соответствии с заданной шкалой, с рамкой и кленом. Выбранные слои или группы элементов могут быть установлены как компоненты для функции самоотключения.

Вычерчивание цилиндрических зубчатых колёс. Зубчатые колёса вычерчивают на чертежах условно (Рис 3).


Условные изображения зубчатых колес установлены ГОСТ 2.402-68 (СТ СЭВ 286-76) и заключаются в следующем:
Зубчатый венец изображают тремя окружностями (рис. 3):
Окружность (поверхность) вершин (da) наносят сплошной основной линией;
Окружность (поверхность) впадин (dh) наносят сплошной тонкой линией. Допускается эту линию на чертеже не показывать;
Делительная окружность(поверхность) (d) проводится штрихпунктирной тонкой линией.

Пользователь определяет исходную точку измерения. Функция выполняет поиск по краям части и выполняет измерения в соответствии с выбранным типом измерения. Фон Контур, покрытый другим контуром или объектами, которые лежат за другим контуром в трехмерный смысл Фон может быть передним планом для другого контура Референтный номер Циклический аннотационный тег, связанный с составными частями в отдельном компоненте Базовая база Первая квота, выбранная для слияния, вставки выравнивание квот. Базовые слои повторяются в каждой группе слоев.

Квота базовой линии Совместите с удлинительными линиями и видимыми внизу или справа от чертежа. Базовый размер Основной размер - это размер, размер которого определяется путем применения концессий и допусков. Диаметр корпуса - это диаметр резьбового фиксирующего элемента.

Зубчатые колеса большей частью изображают в разрезе, если секущая плоскость проходит вдоль оси зубчатого колеса. При этом зубья всегда показывают нерассеченными и незаштрихованными (Рис. 4)


На изображении зубьев параллельно оси колеса проводят штрихпунктирные линии, соответствующие делительной окружности.
На изображениях, перпендикулярных оси колеса, разрезы не применяют. При необходимости показать зубья рассеченными применяют местный разрез. На рабочих чертежах зубчатых колес наносят необходимые размеры, допуски, отклонения формы и расположения поверхностей, обозначения шероховатости. В технических требованиях указывают данные, относящиеся к термической обработке, справочные размеры, предельные отклонения, не нанесенные на изображениях.
В правом верхнем углу чертежа на расстоянии 20 мм от верхней линии рамки помещают таблицу параметров, в которой указывают необходимые для изготовления и контроля данные о зуючатом венце. Ширина таблицы 110 мм, буквенные обозначения записывают в графе шириной 10 мм, а соответствующие этим обозначениям числовые данные - в графе шириной 35 мм.



Похожие статьи