Что такое зубчатый венец
Сделаем любой зубчатый венец.
На фото отливка венца, точнее полувенец оно же отливка составного колеса диаметром больше 3 метров.
Венец зубчатый разъемный – одна из основных деталей экскаваторов ЭКГ-5, 5А; ЭКГ-4,6; ЭКГ-8; ЭКГ-10; ЭКГ-12,5; ЭКГ-15. Уникальные экскаваторы с ковшами больших объемов, а также шагающие экскаваторы ЭШ также оборудованы зубчатым венцом. Его назначение – деталь, вокруг которой с помощью шестерни вращается платформа экскаватора со стрелой, силовыми агрегатами и кабиной машиниста. Зубчатый венец монтируется на нижней раме экскаватора зубьями наружу. По внешней части венца вращаются шестерни.
Стальные венцы, зубчатые колеса, отливки колес
ОАО АрсеналДеталь сможет изготовить и поставить по чертежам заказчика стальные венцы, зубчатые колеса, отливки колес разного типа:
Параметры зубчатых бронзовых венцов:
Венцы проходят лабораторные испытания на выявление литейного брака как раковины, трещины, закалка металла, твердость поверхности и др.
Стальные венцы используются в шаровых и стержневых мельницах МШР, МШЦ, МСЦ, сушильных барабанах, экскаваторах ЭКГ, ЭШ и другого оборудования.
ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СБОРКЕ ВЕНЦА
ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СБОРКЕ ВЕНЦА
При сборке приводной части шаровой мельницы МШР или МШЦ требуется соблюдать определенные допуски на сборку и установку таких ответственных деталей как Венец зубчатый разъемный, Вал-шестерня подвенцовая:
1. Зубчатый венец устанавливается на барабан шаровой мельницы в разобранном виде
2. сопрягаемые кольцевые поверхности венца и барабана мельницы должны быть тщательно подогнаны для исключения деформации венца и его быстрого износа.
3. Контактные поверхности зубчатого венца и вал-шестерни, которые сняты с хранения или после перевозки должны быть зачищены от краски
4. Несопрягаемые поверхности остаются окрашенными для защиты от коррозии
5. торцовая поверхность венца и фланец барабана мельницы должна соприкасаться с допустимым местным зазором не более 0,15 мм
6. Сборка половин венца должна обеспечить плотное соприкосновение их. Зазор не должен превышать 0,1 мм
7. Биение зубчатого венца регламентируется конструкторской документацией, но обычно не должно превышать 0,25 мм
8. Биение торцевой поверхности зубчатого разъемного венца не должно превышать 0,35 мм.
НОВОЕ В ПРОЕКТИРОВАНИИ И ПРОИЗВОДСТВЕ ШАРОВЫХ И СТЕРЖНЕВЫХ МЕЛЬНИЦ
Отливка колес и зубчатых венцов
ВЕНЕЦ ЗУБЧАТЫЙ РАЗЬЕМНЫЙ ДЛЯ ШАРОВОЙ МЕЛЬНИЦЫ
ПРОИЗВОДСТВО ЗУБЧАТЫХ ВЕНЦОВ ДЛЯ МЕЛЬНИЦ
зубчатый венец
зубчатый венец
венец
Часть зубчатого колеса, содержащая все зубья, связанные друг с другом прилегающей к ним поверхностью тела зубчатого колеса. 
[ГОСТ 16530-83]
Тематики
Обобщающие термины
Синонимы
Смотреть что такое «зубчатый венец» в других словарях:
МОТОР-КОЛЕСО — комплексный агрегат, объединяющий электродвигатель, силовую передачу, собственно колесо и тормозное устройство. Вал якоря электродвигателя через редуктор передаёт вращение на внутр. зубчатый венец ведущего колеса. Вращается М. к. в подшипнике,… … Большой энциклопедический политехнический словарь
130-мм установка СМ-4-1 — 1951 Проектирование установки СМ 4–1 было начато в ЦКБ 34 в мае 1944 года под руководством инженера А. Г. Гаврилова. 28 ноября 1944 года письмом № 343с ЦКБ 34 представило институту № 2 ВМС проект артустановки на мехтяге. 4 марта … Военная энциклопедия
Сушка — высушивание, удаление жидкости (обычно влаги) из твёрдых, жидких и газообразных тел. При С. удаляется, как правило, влага, связанная с материалом физико химически (адсорбционно и осмотически) и механически (влага макро и микрокапилляров); … Большая советская энциклопедия
Буровая лебёдка — (a. draw works, bore winch; н. Bohrwinde, Bohrhaspel; ф. treuil de forage; и. forno de sondeo) механизм, предназначенный для спуска и подъёма колонны бурильных труб, подачи долота на забой скважины, спуска обсадных труб, передачи мощности … Геологическая энциклопедия
Мастодонты на колесах — 28 сентября (11 октября) 1916 года Генеральный штаб Русской Армии получил телеграмму русского военного агента в Англии с описанием тактико технических характеристик британских танков. Эта, по существу первая попавшая в Россию конкретная… … Энциклопедия техники
зубчатое колесо с внутренним зацеплением — зубчатый венец коронная шестерня — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы зубчатый венецкоронная шестерня EN ring gear … Справочник технического переводчика
ИОАНН IV ВАСИЛЬЕВИЧ Грозный — Грозный (25.08.1530, Москва 18.03.1584, там же), вел. кн. Владимирский, Московский и всея Руси, 1 й рус. царь (с 16 янв. 1547), старший сын вел. кн. Василия III Иоанновича и его 2 й жены вел. кнг. Елены Васильевны Глинской. Биография Царь Иоанн… … Православная энциклопедия
Митра (головной убор) — У этого термина существуют и другие значения, см. Митра (значения). Русская митра в Государственном историческом музее, Москва Митра (др. греч … Википедия
БУЛГАКОВ Сергей Николаевич — о. Сергий (1871 1944), философ, экономист, публицист, общественный деятель и богослов, оказавший влияние на творчество Булгакова, особенно в романе «Белая гвардия». Б. родился 16/28 июля 1871 г. в г. Ливны Орловской губернии в семье… … Энциклопедия Булгакова
Механическая коробка переключения передач — Четырёхступенчатая МКПП TopLoader автомобиля фирмы Ford … Википедия
Что такое зубчатый венец
Общие термины, определения и обозначения
Gears.
General terms, definitions and symbols
Дата введения 1984-01-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31 января 1983 г. N 557 дата введения установлена с 01.01.84
ПЕРЕИЗДАНИЕ. Ноябрь 2004 г.
Настоящий стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины, определения и обозначения основных понятий, относящихся к геометрии и кинематике зубчатых передач с постоянным передаточным отношением и являющихся общими для передач различных видов.
Термины и обозначения, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной литературе.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 3295-81.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов-синонимов стандартизованного термина запрещается.
Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте приведены в качестве справочных краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования. Установленные определения можно, при необходимости, изменять по форме изложения, не допуская нарушения границ понятий.
В случаях, когда необходимые и достаточные признаки понятия содержатся в буквальном значении термина, определение не приведено.
В стандарте приведен алфавитный указатель содержащихся в нем терминов и алфавитные указатели обозначений на основе латинского и греческого алфавитов.
В стандарте имеется приложение, содержащее простые индексы и правила построения сложных индексов обозначений параметров и элементов зубчатых передач.
ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ
1. Понятия, относящиеся к зубчатому колесу
1.1. Исходные понятия
Выступ на звене для передачи движения посредством взаимодействия с соответствующими выступами другого звена.
1.1.2. Зубчатое звено
Звено, имеющее один или несколько зубьев
1.1.3. Зубчатое колесо
Зубчатое звено с замкнутой системой зубьев, обеспечивающее непрерывное движение другого зубчатого звена (черт.2)
1.1.4. Зубчатый сектор
Зубчатое звено, представляющее собой сектор зубчатого колеса.
Примечание. Далее термины, относящиеся к зубчатому сектору, не приводятся; их следует строить аналогично терминам, относящимся к зубчатому колесу, с заменой слова «колесо» на слово «сектор», например, «ось зубчатого сектора» (черт.1) вместо «ось зубчатого колеса».
1.1.5. Секторное зубчатое колесо
Воображаемое зубчатое колесо, частью которого является зубчатый сектор (черт.1)
1.1.6. Число зубьев зубчатого колеса (секторного зубчатого колеса)
1.1.7. Число зубьев зубчатого сектора
Число зубьев сектора
Число зубьев, расположенных на зубчатом секторе.
1.1.8. Угол зубчатого сектора
Максимально возможный угол поворота зубчатого сектора при взаимодействии с зубчатым колесом (черт.2).
1.1.9. Ось зубчатого колеса
Геометрическая ось вращения зубчатого колеса в передаче
1.2. Объемные элементы зубчатого колеса
1.2.1. Тело зубчатого колеса
Часть зубчатого колеса, которая вместе с зубьями образует зубчатое колесо (черт.3)
1.2.2. Зубчатый венец
Часть зубчатого колеса, содержащая все зубья, связанные друг с другом прилегающей к ним поверхностью тела зубчатого колеса (черт.3)
Пространство между соседними зубьями зубчатого колеса, ограниченное поверхностями вершин и впадин
1.3. Поверхности и сечения зубчатого колеса
1.3.1. Соосная поверхность зубчатого колеса
Поверхность вращения, ось которой совпадает с осью зубчатого колеса
1.3.2. Делительная поверхность зубчатого колеса
Соосная поверхность зубчатого колеса, которая является базой для определения элементов зубьев и их размеров.
1.3.3. Однотипная соосная поверхность зубчатого колеса
Однотипная соосная поверхность
Соосная поверхность зубчатого колеса одной формы с его делительной поверхностью (черт.4)
1.3.4. Поверхность впадин зубчатого колеса
Соосная поверхность, отделяющая зубья от тела зубчатого колеса (черт 5).
1.3.5. Поверхность вершин зубьев зубчатого колеса
Соосная поверхность, ограничивающая зубья со стороны, противоположной телу зубчатого колеса (черт.5)
1.3.6. Торец зубчатого венца
Одна из поверхностей, ограничивающих ширину зубчатого венца (черт.6)
Часть торца зубчатого венца, принадлежащая зубу (черт.7)
1.3.8. Торцовое сечение зубчатого колеса
Сечение зубчатого колеса плоскостью, перпендикулярной к его оси, или соосной конической поверхностью, образующая которой нормальна к образующей делительной или начальной поверхности конического зубчатого колеса конической передачи (черт.8).
Примечание. При отсутствии указаний торцовое сечение соответствует делительной поверхности конического зубчатого колеса.
1.3.9. Осевое сечение зубчатого колеса
Сечение зубчатого колеса плоскостью, проходящей через его ось (черт.8)
1.4. Объемные элементы и поверхности зуба
Червячное зубчатое колесо
Зубчатые зацепления могут иметь оси валов в разных плоскостях Ведущая деталь – червяк, не имеет зубьев. Вместо них нарезается резьба с модулем, аналогичным шестерни. Червяк передает вращение на колесо червячное посредством давления поверхности резьбовой нити на эвольвенту зуба при скольжении плоскостей относительно друг друга. У червячного узла маленький КПД и невозможна понижающая передача. Большое сопротивление не позволяет колесу сдвинуть червяк. Это используется в подъемных механизмах и устройствах с точностью перемещения.
Конструкция
Червячная передача получила свое название по ведущей детали, передающей крутящий момент. Ведомая деталь имеет зуб с косой нарезкой. По ободу радиальное занижение поверхности. Это увеличивает линию контакта нити резьбы и зуба.
Оси вращение деталей располагаются под углом. Обычно это 90°, но может быть 45°. Применяется такое расположение деталей в сильно нагруженных тихоходных передачах, со скоростью движения точки на наружной поверхности менее 5 м/сек.
При взаимодействии передачи поверхность резьбы не толкает зубья в направлении вращения, а скользит по эвольвенте, как бы отодвигая ее. В результате возникает сильное трение и нагрев деталей в месте контакта.
Червячная пара должна хорошо смазываться, охлаждаться и обладать антифрикционными свойствами. Материал червяка изменять нельзя, он нарезается из хромистой стали и проходит закалку, шлифовку поверхности резьбы или шугаровку – обработку пластиной с малой глубиной реза. Инструмент скорее продавливает поверхность резьбы, чем режет ее. Создается на верхнем слое наклеп, упрочняющий рабочую поверхность, делающий ее гладкой.
Материал для венца
Венец зубчатого колеса выполняется из относительно мягкого материала с высоким сопротивлением стиранию. В основном применяются оловянные бронзы и латунь. Для низкоскоростных передач с ручным управлением можно делать венец из серого чугуна. В зависимости от скорости вращения зубчатый венец изготавливается из материала:
Бронза стоит значительно дороже стали и мягче. Полностью из нее делаются детали, размеры которых в пределах 160 мм. Большие детали вытачиваются из стали и бронзовый на них только венец. Он нагорячо сажается на вал и закрепляется штифтами по линии соединения, чтобы венец не прокручивался. После остывания производится чистовая обработка колеса и нарезается зуб.
Расчет диаметра
Диаметр колеса рассчитывается по средней линии зуба – ширины зуба и впадины равны. Наружный, используемый для изготовления и расчетов радиус, определяется теоретически. После завершения обработки, он находится за пределами фактического обода колеса.
Скольжение происходит по линии делительного диаметра – середина зуба по высоте. Он рассчитывается по формуле:
где d2 — делительный диаметр шестерни; m – модуль; z2 – количество зубьев колеса.
Наружный радиус зуба имеет один центр с осью червяка.
Ширина зубчатого венца
Ширину венца червячного колеса определяют по числу витков винта по формуле:
где b2 – ширина венца; 0,315 и 0,355 – расчетный коэффициент; Z1 – количество заходов винтовой резьбы; a – межцентровое расстояние; aw – расстояние с учетом смещения червяка относительно зубчатого колеса.
Расстояние смещения определяет размер зазора между рабочими элементами деталей.
Расчет передаточного числа червячной передачи
Ведущая деталь, передающая вращение – червяк, не имеет зубьев. На нем нарезается резьба с числом заходов: 1, 2, 4. Червяки с 3 витками ГОСТом не предусмотрены. Их можно рассматривать и рассчитывать только теоретически. При расчете передаточного числа вместо количества зубьев шестерни берется число заходов резьбы.
Рассчитать передаточное число червячной передачи, формула аналогична другим зубчатым зацеплениям:
где U – передаточное число; Z1 – число заходов на червяке; Z2 – количество зубьев на колесе.
Обратная передача крутящего момента от колеса на червячный вал невозможна. Из-за сильного трения зубьев и низкого КПД передачи колесо не может быть ведущим. Это позволяет не делать тормоза в подъемных механизмах. Достаточно регулировать вращение червячного вала.
Расчет передаточного отношения
Величина передаточного отношения червячной передачи рассчитывается по отношению скорости скольжения червяка и вала.
Где V1 – скорость скольжения червяка; V2 – скорость скольжения червячного колеса. Аналогично w1 и w2 угловые скорости; dδ1, dδ2 – диаметры.
Произведя подстановку формул значений скоростей скольжения, и математические сокращения получает формулу передаточного отношения червячной передачи:
Где i – передаточное отношение. В червячном зацеплении оно равно передаточному числу.
Характеристики червячных передач нормируются по ГОСТ 2144-76. Для червяка с 1 и 2 заходами передаточное число может иметь значение 8-80. Для 4-заходных червяков разбег значений меньше, в пределах 30-80.
Классификация
По направлению витка передачи в большинстве своем бывают правыми. Иногда встречается левое направление нити.
Червячные зацепления классифицируются по форме наружной поверхности червяка:
Вогнутая поверхность ведущей детали увеличивает количество зубьев, находящихся одновременно в зацеплении. В результате возрастает КПД и мощность передачи. Недостаток глобоидных червяков в сложности изготовления. Витки должны быть одинаковой высоты при вогнутой наружной поверхности.
По форме нити резьбы различают червяки:
Архимедов червяк отличается прямой в сечении эвольвентой. У конволютного конфигурация выпуклая, близкая к форме обычной шестерни. Нелинейные профили имеют выпуклую и вогнутую поверхность.
Зубчатое колесо имеет зуб наклонный обратной конфигурации, по форме совпадающий с впадиной между нитями.
Расположение червяка относительно колеса может быть:
Верхнее оптимально подходит для скоростных передач. Боковое наиболее компактное. При картерном способе смазки – масло находится в поддоне и нижняя деталь, вращаясь, смазывает остальные, удобнее нижнее расположение червяка.
Червячные колеса относятся к косозубым. Оси деталей располагаются обычно под углом 90°. В сильно нагруженных механизмах угол может быть 45°.
Зубчатые колеса по профилю зуба делят:
По типу они могут быть:
Сектор может быть разной величины, от половины круга, до рабочей длины короче червяка.
Достоинства и недостатки
Особенностью червячной передачи является наличие тормозящего момента и большой интервал передаточных чисел и крутящего момента. К положительным характеристикам относятся:
Передача движения в паре червяк и червячное колесо возможна только в одном направлении. При попытке ведомой детали провернуться, возникает тормозящий момент. Это используют в приводе поворота и подъемных механизмах.
Основной недостаток в потерях мощности, связанных с большим трением. Это приводит к быстрому износу деталей, особенно колеса. К недостаткам относятся:
Червячное зацепление требует высокой точности изготовления винтового зацепления и чистоты обработки. Передача не переносит попадание в рабочую зону пыли и другого мусора. Требует интенсивной смазки и охлаждения.
Применение механизма
Червячный механизм способен при малых габаритах заменить многоступенчатый редуктор. Его передаточное число определяется значением 100, в отдельных узлах может быть значительно больше.
Применение червячной передачи целесообразно в механизмах, требующих высокой точности при небольшой скорости:
В основном используется самоторможение и точность перемещения.
Нарезание червячных колес
При проектировании создается модель червячного колеса. По ней легко определится со способом нарезки:
Торцевой требует инструмента, в точности повторяющего червяк. Дает хорошую точность и чистоту обработки. Фрезу выставлять сложно, необходимо, чтобы в конце обработки она имела положение относительно колеса, в точности соответствующее червяку.
Нарезка зубьев на венце
По наружному диаметру червячное колесо имеет полукруглое углубление. Это позволяет лучше прилегать деталям по эвольвенте и смещать ось, увеличивая площадь контакта. Центр радиуса углубления должен совпадать с осью червяка.
Фрезы для нарезания червячного колеса должны быть с таким же наружным диаметром, как червяк. Внешне она повторяет форму ведущей детали, только вместо непрерывной линии резьбы ряды резцов. Режущая пластина по форме точно повторяет нитку резьбы, но шире нее на размер зазора. В результате конфигурация ответной детали – червячного колеса, точно повторяет формы резьбы, впадины совпадают с выступами нитей.
Фреза выставляется в плоскости оси червяка, касаясь его поверхности. Зубчатый венец вращается вокруг вертикальной оправки или собственного вала, обеспечивая тангенциальную подачу наружной поверхности относительно оси режущего инструмента. Нарезка червячных колес происходит при синхронном движении инструмента и детали, вращающихся вокруг своих осей. Отношение скорости вращения определяется передаточным числом. С каждым оборотом венец придвигается ближе к вращающейся фрезе.
Подача режущего инструмента возможна снизу и сверху. Но в большинстве случаев используют радиальную нарезку, как наиболее удобную и точную.
Ремонтная нарезка
Иногда надо сделать одну деталь, чтобы заменить ее в редукторе. В мастерской не всегда имеется полный набор фрез со всеми нормализованными диаметрами.
Если червячное колесо нарезать фрезой большим диаметром, чем радиус червяка, то прилегание будет хуже, пятно контакта меньше. Линия скольжения сместится к вершине зуба. При нарезке меньшим диаметром с таким же модулем, нагрузка будет на вершину нити резьбы. Погрешность можно компенсировать смещением инструмента и регулировкой расстояния между осями. Но трение и износ все равно будут больше, КПД упадет.
Нарезать червячное колесо фрезой с диаметром больше червяка можно для беззазорного сцепления. В этом случае используется специальная фреза с разными углами профиля для правой и левой стороны. Ось фрезы выворачивается в сторону увеличения наклона зуба. Обычные зубофрезерные станки надо переделывать для обработки беззазорного сцепления.
Из-за отсутствия зазора между рабочими элементами, поверхность быстро стирается и приходится постоянно производить регулировку. Беззазорные сцепления применяются при высокой точности и большой нагрузке с малой активностью пары, например, в прокатных станах для регулировки прижима валков – толщины прокатываемого металла.
Для изготовления одного или нескольких колес с нестандартными размерами может применяться оправка с одним резцом по форме впадины между зубьями. Инструмент вращается постоянно. Колесо вращается синхронно с инструментом. После каждого оборота реза проворачивается на размер модуля зуба и за полный оборот, подвигается к оправке с резцом на глубину реза.
Недостаток способа изготовления венца в длительности процесса. Один резец обрабатывает деталь в несколько раз дольше, чем фреза. Учитывая стирание резца, надо делать черновую и чистовую обработку.
Червячное колесо отличается от других своим внешним видом и способом обработки. Оно делается точно под определенный червяк.