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 D_e окружности 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 D_e 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 D_e. Затем по формуле m = D_e ÷ (z + 2) определяют размер модуля и согласовывают его с табличными данными по ГОСТ 9563-60. Выполнение чертежа цилиндрического зубча того колеса (фиг. 522). Дано: D_e = 91мм; z = 24. Определяем размеры, необходимые для выполнения чертежа: m = D_e ÷ (z + 2) = 91 ÷ 26 = 35мм сверив с таблицей модулей, находим, что полученный модуль стандартный.

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

D_в = ¹/₆D_e = 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 b_паза = 5; t₁ = 2,1; t = Πm = 3,14 × 3,5 ≈ 11; длину зуба выбираем по соотношению

b = (2 ÷ 3) t = 2,4t ≈ 26
L = 2,5D_в = 2,5 × 16 = 40мм
D_cm = 2D_в = 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 (D_e = 91мм), начальную (d - 84мм) и впадин (Di = 75,2мм);
б) Проводим окружность отверстия для вала (D_в = 16мм) и очертание шпоночного паза (t₁ = 2,1мм); (b_паза = 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 (D_cm = 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).