Конструкции колес (примеры)

Конструктивно принято различать колеса (рис. 3.1) дисковые без ступицы (вариант А), колеса с симметричным расположением ступицы (вариант Б) и с односторонним (вариант В) расположением ступицы, а также колеса дисковые со ступицей и отверстиями в диске (вариант Г).

Б

а

Г

В

Рис. 3.1. Примеры конструктивного оформления зубчатых колес

Для обработки резанием по технологичности конструкции наиболее подходит вариант А конструктивного оформления колес, позволяющий производить обработку венца пакетом до 5…10 заготовок одновременно.

При необходимости увеличения посадочной поверхности, применяют вариант конструктивного оформления Б.

Для литых колес ступицу рационально располагать несимметрично относительно зубчатого венца (вариант В), хотя в этом случае увеличивается неравномерность распределения нагрузки по зубу. Несимметричная ступица применяется и в случае штифтового крепления колеса на валу или крепления установочным винтом, а также и по другим конструктивным соображениям.

При большом соотношении диаметров зубчатого венца и ступицы (пример конструктивного оформления Г) рационально предусмотреть отверстия в диске. Диаметр окружности центров отверстий рассчитывается по формуле

,

где D_z – диаметр обода, мм;

D_{y 1}– наружный диаметр ступицы, мм;

Конструктивные размеры мелкомодульных колес – ширина венца, диаметр и длина ступицы установлены ГОСТ 13733-77 (см. также [6, 8]).

Расчетная ширина венца b_w обычно задается еще при разработке эскизного проекта и затем уточняется при расчетах на прочность.

Длина ступицы конструктивно определяется шириной венца и размерами элементов крепления колеса на валу. Следует учесть, что при наличии зазора в посадке устойчивость колеса тем выше, чем длиннее ступица. Вместе с тем излишне длинные ступицы усложняют изготовление и сборку колес. Обычно длина ступицы

где D_y – диаметр вала, мм.