Projektowanie Elementów Maszyn 1 (PREL 1)
Podstawy Konstrukcji Maszyn (POKOI), Projekt
dr hab. inź. Jerzy Iwaszko
(wersja 2, marzec 2010 r.)
Dane str. 1
1. Konstruowanie zębatki tworzącej 2
2. Konstruowanie zęba koła zębatego o zarysie nie przesuwanym;
ewolwenta wyznaczana metodą punktową 3
3. Konstruowanie zęba koła zębatego o zarysie przesuniętym;
ewolwenta wyznaczana metodą punktową 8
4. Konstruowanie zęba koła zębatego o zarysie nie przesuwanym;
Dane: z - liczba zębów kola zębatego, mniejsza od granicznej liczby zębów,
h* - współczynnik wysokości głowy zęba,
a - kąt zarysu odniesienia (kąt pochylenia krawędzi w zębatce odniesienia; nominalny kąt zarysu ewolwenty koła zębatego),
m - moduł koła zębatego, może być podany przez prowadzącego bezpośrednio w milimetrach, może być też tak dobrany przez wykonawcę projektu, aby zarówno środek koła zębatego, jak i łuk okręgu wierzchołków zmieściły się na znormalizowanym arkuszu rysunkowym; moduł nie musi być przyjmowany z normy; ./
hf* - współczynnik wysokości stopy zęba.
1. Konstruowanie zębatki tworzącej
1.1. Narysować linię podziałową zębatki - pozioma linia 0-0 na rys. la.
1.2. Zaznaczyć na niej 11 punktów dzielących ją na odcinki o długościach (ćwierć podziałki),
4
1.3. Po obu stronach linii podziałowej narysować linie równoległe w odległości m- h*. Jedna linia jest linią stóp zębatki, a druga - miarodajną linią wierzchołków zębatki.
1.4. Od strony miarodajnej linii wierzchołków narysować linię równoległą do podziałowej, odległą od niej o m- h'r równe nv(hj+c*). Jest to linia wierzchołków zębatki.
1.5. Przez punkty na linii podziałowej poprowadzić linie pod kątem a do pionu (nie należy używać kątomierza, bo nie zapewnia wymaganej dokładności), posługując się pomocniczym rysunkiem jak na rys. Ib, tzn.:
- narysować pionowy odcinek o długości b co najmniej 120 mm,
• narysować dwa trójkąty prostokątne, których b jest wspólną wysokością, a długość podstawy każdego obliczamy za pomocą kalkulatora jako b • tga.
- przez punkty na linii podziałowej narysować odcinki równoległe do przeciwprostokątnycH trójkątów, między linią stóp i miarodajną linią wierzchołków zębatki.
1.6. Narysować zaokrąglenia naroży zębatki promieniem r obliczonym na podstawie rys. lc (c* = hf' -h,*) z A SAB mamy sin a = AB/SB, sin a = (r-m c*)/r.Stąd
mc
r = -—■!—-r .
1 - sin a
Promień r można także wyznaczyć graficznie. W tym celu wykreślamy dwusieczną kąta naroża zębatki, a następnie z punktu B (rys. lc) - normalną do bocznej linii zębatki. Przecięcie dwusiecznej z normalną jest środkiem zaokrąglenia, a odległość BS jest poszukiwanym promieniem r = BS.
Uwaga: jeżeli zębatka ma służyć do skonstruowania zęba koła o zarysie przesuniętym, to należy narysować także linię toczną zębatki, oprócz linii podziałowej. Linia toczna jest równoległa do linii podziałowej, odsunięta od niej o odległość X = xm. Gdy współczynnik przesunięcia x jest dodatni, to odległość tę odmierza się w stronę linii wierzchołków zębatki, a gdy jest ujemny - w przeciwną stronę