ГОСТ 19650-97
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПЕРЕДАЧИ ЧЕРВЯЧНЫЕ
ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ
Расчет геометрических параметров
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минск
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Межгосударственным Техническим комитетом по стандартизации МТК 96, Научно-исследовательским и проектно-конструкторским институтом редукторостроения (НИИредуктор)
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 11 от 23 апреля 1997 г.)
За принятие проголосовали:
|
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
|
Азербайджанская Республика |
Азгосстандарт |
|
Республика Армения |
Армгосстандарт |
|
Республика Беларусь |
Госстандарт Республики Беларусь |
|
Республика Казахстан |
Госстандарт Республики Казахстан |
|
Кыргызская Республика |
Кыргызстандарт |
|
Республика Молдова |
Молдовастандарт |
|
Российская Федерация |
Госстандарт России |
|
Республика Таджикистан |
Таджикстандарт |
|
Туркменистан |
Главгосинспекция «Туркменстандартлары» |
|
Республика Узбекистан |
Узгосстандарт |
|
Украина |
Госстандарт Украины |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 2 марта 2001 г. № 111-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 19650-97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2002 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 19650-74
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2005 г.
ГОСТ 19650-97
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПЕРЕДАЧИ ЧЕРВЯЧНЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ
Расчет геометрических параметров
Cylindrical worm gear pairs.
Calculation of geometry
Дата введения 2002-01-01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на червячные передачи с линейчатыми (ZA, ZI и ZN) или нелинейчатыми (ZK и ZT) цилиндрическими червяками и межосевым углом, равным 90°.
Стандарт устанавливает методы расчета геометрических параметров червячной передачи, а также геометрических параметров червяков и червячных колес.
Требования настоящего стандарта являются обязательными, кроме приложений.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 2475-88 Проволочки и ролики. Технические условия
ГОСТ 16530-83 Передачи зубчатые. Общие термины, определения и обозначения
ГОСТ 18498-89 Передачи червячные. Термины, определения и обозначения
ГОСТ 19036-94 Передачи червячные цилиндрические. Исходный червяк и исходный производящий червяк
3 Определения и обозначения
В настоящем стандарте используют термины и обозначения по ГОСТ 16530, ГОСТ 18498.
4 Общие положения
4.1 Схема расчета геометрии включает исходные данные, приведенные в таблице 1, расчет геометрических параметров, приведенный в таблице 2, и расчет размеров для контроля взаимного положения профилей витков червяка, приведенный в таблице 3.
4.2 Расчет определяет номинальные размеры червячной передачи, червяков и червячных колес.
4.3 Примеры расчета червячных передач с червяками ZI и ZT приведены в приложении А.
4.4 Расчет размеров для контроля осевого профиля витка червяков ZA, ZI, ZN, ZK приведен в приложении Б, червяков ZT - в приложении В.
5 Расчет геометрическихпараметров
Таблица 1 - Исходные данные для расчета
|
Наименование параметра |
Обозначение |
|
|
Модуль, мм |
т |
|
|
Коэффициент диаметра червяка |
q |
|
|
Число витков червяка |
z1 |
|
|
Число зубьев колеса |
z2 |
|
|
Вид червяка |
ZA или ZI, ZN, ZK, ZT |
|
|
Радиус образующей дуги шлифовального круга (для червяков ZT), мм |
? |
|
|
Исходный червяк по ГОСТ 19036 |
Угол профиля |
?x или ?n, ?nT, ?ns, ? |
|
Коэффициент высоты витка |
h1* |
|
|
Коэффициент высоты головки витка |
ha1* |
|
|
Коэффициент расчетной толщины витка |
s* |
|
|
Коэффициент радиуса кривизны переходной кривой витка |
?f1* |
|
|
Межосевое расстояние, мм |
аw |
|
|
Коэффициент смещения червяка |
х |
|
|
Номинальное передаточное число |
unom |
|
|
Примечания 1 Межосевое расстояние аw входит в состав исходных данных, если его значение задано. 2 Коэффициент смещения червяка х входит в состав исходных данных, если значение межосевого расстояния аw, не задано. 3 Номинальное передаточное число unom входит в состав исходных данных, если количество зубьев колеса z2 не задано. |
||
Таблица 2 - Расчет геометрических параметров
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Расчетная формула и указание |
||
|
1 Количество зубьев червячного колеса |
z2 |
z2 = unomz1 Округляется до ближайшего целого числа |
||
|
2 Коэффициент смещения червяка |
Х |
Рекомендуется принимать в пределах: для передач с червяками ZA, ZN, ZK < х < 1;
для передачи с червяками Z1 -1 < х < 0; для передачи с червяками ZT < х < 1,5;
предпочтительно х = 1,0 |
||
|
3 Передаточное число |
и |
|
||
|
4 Межосевое расстояние, мм |
aw |
aw = 0,5(z2 + q + 2x)m |
||
|
5 Делительный угол подъема |
? |
|
||
|
6 Основной угол подъема |
? |
cos ?b = cos ?n cos ? Определяется для червяков ZI |
||
|
7 Начальный угол подъема |
?w |
|
||
|
8 Угол профиля в осевом сечении червяка |
?x |
Определяется для червяков ZI, ZN, ZK, ZT |
||
|
9 Угол профиля в нормальном сечении червяка |
?п |
tg ?n = tg ?x cos ? Определяется для червяков ZA |
||
|
10 Минимальное значение коэффициента смещения червяка |
xmin |
Определяется из условия отсутствия подрезания зубьев колеса по формуле
Определяется для червяков ZI, ZN, ZK, ZA |
||
|
11 Максимальное значение коэффициента смещения червяка |
xmax |
Определяется из условия отсутствия заострения зубьев колеса по формуле xmax ? 0,05z2 - 0,64 + ha1* - 0,024?x, где ?x - подставляется в градусах. Определяется для червяков ZI, ZN, ZK, ZA |
||
|
Расчет диаметров червяка и червячного колеса |
||||
|
12 Делительный диаметр, мм |
червяка |
d1 |
d1 = qm |
|
|
червячного колеса |
d2 |
d2 = z2m |
||
|
13 Начальный диаметр червяка, мм |
dw1 |
dw1 = (q + 2x)т |
||
|
14 Основной диаметр червяка, мм |
db |
Определяется для червяков ZI |
||
|
15 Высота витка червяка, мм |
h1 |
h1 = h1*m |
||
|
16 Высота головки витка червяка, мм |
ha1 |
ha1 = ha1*m |
||
|
17 Диаметр вершин, мм |
витков червяка |
da1 |
da1 = d1 + 2ha1*m |
|
|
зубьев червячного колеса |
da2 |
da2 = d2 + 2(ha1* + x)т |
||
|
18 Наибольший диаметр червячного колеса, мм |
dae2 |
где K = 2 - для червяков ZA, ZI, ZK; K = 4 - для червяков ZT |
||
|
Расчет размеров, характеризующих форму нарезанной части червяка и венца червячного колеса |
||||
|
19 Радиус кривизны переходной кривой червяка, мм |
?f1 |
?f1 = ?f1*m |
||
|
20 Длина нарезанной части червяка, мм |
b1 |
|
||
|
21 Ширина венца червячного колеса, мм |
b2 |
Рекомендуется определять по формулам: для передач с червяками ZA, ZI, ZN, ZK b2 = 0,75da1 - при z1< 3; b2 = 0,67da1 - при z1< 4; для передач с червяками ZT b2 = (0,7 - 0,1x)da1 |
||
|
22 Радиус выемки, мм |
rk |
rk = 0,5d1 - ha |
||
|
23 Расстояние от оси червяка до центра радиуса ? шлифовального круга, мм |
cи |
Определяется для червяков ZT |
||
|
24 Угол скрещивания осей червяка и шлифовального круга |
?и |
?и = mz1/2cи Определяется для червяков ZT2. Для червяков ZT1 принимается ?и = ? |
||
Таблица 3 - Расчет размеров для контроля взаимного положения профилей витков червяка
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Расчетная формула и указание |
|
1 Расчетный шаг червяка, мм |
р1 |
р1 = pm |
|
2 Ход витка, мм |
рz1 |
pz1 = p1z1 |
|
3 Делительная толщина по хорде витка червяка, мм |
|
|
|
4 Высоты хорды витка, мм |
|
|
|
5 Диаметр измерительных роликов, мм |
D |
D > 1,67m Рекомендуется принимать величину D равной ближайшему большему значению диаметра ролика по ГОСТ 2475 |
|
6 Размер червяка по роликам, мм |
M1 |
|
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ С ЧЕРВЯКАМИ ZI и ZT2
Таблица А.1 - Исходные данные для расчета
|
Наименование диаметра |
Обозначение |
Числовое значение |
|
|
ZI |
ZT2 |
||
|
Модуль, мм |
т |
5,0 |
|
|
Коэффициент диаметра червяка |
q |
10 |
8 |
|
Число витков червяка |
z1 |
4 |
1 |
|
Радиус образующей дуги шлифовального круга, мм |
? |
- |
25,5 |
|
Угол профиля |
?n |
20° |
22° |
|
Коэффициент высоты витка |
h* |
2,0 + 0,2cos ? |
2,2 |
|
Коэффициент высоты головки витка |
h*a1 |
1,0 |
|
|
Коэффициент расчетной толщины витка |
s* |
1,571 |
1,100 |
|
Коэффициент радиуса кривизны переходной кривой витка |
?*f1 |
||
|
Межосевое расстояние, мм |
aw |
160 |
100 |
|
Номинальное передаточное число |
unom |
14,0 |
31,5 |
Таблица А.2 - Расчет геометрических параметров
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Числовое значение |
|||
|
ZI |
ZT2 |
||||
|
1 Число зубьев червячного колеса |
z2 |
z2 = 14 ? 4 = 56,0 Принимаем z2 = 55 |
z2 = 31,5 ? 1 = 31,5 Принимаем z2 = 31 |
||
|
2 Коэффициент смещения червяка |
х |
|
|
||
|
3 Передаточное число |
и |
|
|
||
|
4 Делительный угол подъема |
? |
? = 21°48'05" |
? = 7°07'30" |
||
|
5 Основной угол подъема |
?b |
cos ?b = cos 20°?cos 21°48'05" = 0,8725 ?b = 29°15'06" |
- |
||
|
6 Начальный угол подъема |
?w |
?w = 23°57'45" |
?w = 6°20'25" |
||
|
7 Угол профиля в осевом сечении червяка |
?x |
?x = 21°24'20" |
- |
||
|
8 Минимальное значение коэффициента смещения червяка |
xmin |
|
- |
||
|
9 Максимальное значение коэффициента смещения червяка |
xmax |
xmax = 0,05. 55 - 0,64 + 1,0 - 0,024. 21,40557 = 2,596 |
- |
||
|
10 Делительный диаметр, мм |
червяка |
d1 |
d1 = 10 ? 5 = 50 |
d1 = 8 ? 5 = 40 |
|
|
червячного колеса |
d2 |
d2 = 55 ? 5 = 275 |
d2 = 31 ? 5 = 155 |
||
|
11 Начальный диаметр червяка, мм |
dw1 |
dw1 = (10 - 2 ? 0,5) ? 5 = 45 |
dw1 = (8 + 2 ? 0,5) ? 5 = 45 |
||
|
12 Основной диаметр червяка, мм |
db |
|
- |
||
|
13 Высота витка червяка, мм |
h1 |
h1 = (2,0 + 0,2?cos 21°48'05" ? 5 = 10,93 |
h1 = 2,2 ? 5 = 11,0 |
||
|
14 Высота головки витка червяка, мм |
ha1 |
ha1 = 1 ? 5 = 5 |
ha1 = 1 ? 5 = 5 |
||
|
15 Диаметр вершин, мм |
витков червяка |
da1 |
da1 = 50 + 2 ? 1 ? 5 = 60 |
da1 = 40 + 2 ? 1 ? 5 = 50 |
|
|
зубьев червячного колеса |
da2 |
da2 = 275 + 2(1 - 0,5) ? 5 = 280 |
da2 = 155 + 2(1 - 0,5) ? 5 = 170 |
||
|
16 Наибольший диаметр червячного колеса, мм |
dae2 |
|
|
||
|
17 Радиус кривизны переходной кривой червяка, мм |
?f1 |
?f1 = 0,3 ? 5 = 1,5 |
?f1 = 0,3 ? 5 = 1,5 |
||
|
18 Длина нарезанной части червяка, мм |
b1 |
|
|
||
|
19 Ширина венца червячного колеса, мм |
b2 |
b2 = 0,67 ? 60 = 40,2 Принимаем b; |
|||
