ГОСТ 19624-74

Группа Г15

     
     
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПЕРЕДАЧИ ЗУБЧАТЫЕ КОНИЧЕСКИЕ С ПРЯМЫМИ ЗУБЬЯМИ

Расчет геометрии

Straight bevel gear pairs.
Calculation of geometry

     
     
Дата введения 1975-01-01

     
     
     Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 28 марта 1974 г. N 718 срок действия установлен с 01.01.75
     
     ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 1990 г.
     
     
     Настоящий стандарт распространяется на зубчатые конические передачи с прямыми пропорционально понижающимися зубьями внешнего зацепления с внешним окружным модулем более 1 мм, с межосевыми углами от 10 до 170° и с прямолинейным профилем исходного контура, зубчатые колеса которых нарезаются методом обкатки зубострогальными резцами и парными зуборезными головками, а также методом копирования по шаблону.
     
     Стандарт устанавливает метод расчета геометрических параметров зубчатой передачи, а также геометрических параметров зубчатых колес, приводимых на рабочих чертежах.
     
     Стандарт не распространяется на конические зубчатые передачи с прямыми зубьями кругового профиля.
     
     

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

     
     1.1. Принципиальная схема расчета геометрии приведена на чертеже.
     
     1.2. Термины и обозначения, примененные в настоящем стандарте, соответствуют ГОСТ 16530-83 и ГОСТ 19325-73.
     
     1.3. Наименования параметров, приводимых на рабочих чертежах зубчатых колес, выделены в таблицах настоящего стандарта полужирным шрифтом.
     
     1.4. При отсутствии в обозначениях параметров индексов "1" и "2", относящихся соответственно к шестерне и колесу, имеется в виду любое зубчатое колесо передачи.
     
     1.5. При отсутствии дополнительных указаний везде, где упоминается профиль зуба, имеется в виду внешний торцовый профиль.
     
     1.6. Расчетом определяются номинальные размеры зубчатой передачи и зубчатых колес.
     
     1.7. Вычисления по формулам стандарта и приложений к нему, за исключением случаев специально отмеченных, должны производиться со следующей точностью:
     
     линейные размеры - с точностью не ниже 0,0001 мм;
     
     отвлеченные величины - с точностью не ниже 0,0001;
     
     угловые размеры - с точностью не ниже 1';
     
     тригонометрические величины - с точностью не ниже 0,00001;
     
     передаточные числа, числа зубьев эквивалентных зубчатых колес, коэффициенты смещения и коэффициенты изменения толщины зуба - с точностью не ниже 0,01.
     
     1.8. Пример расчета приведен в справочном приложении 4.
     
     

Принципиальная схема расчета геометрии

     
2. РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И ЭЛЕМЕНТОВ ЗАЦЕПЛЕНИЯ

     
     
Таблица 1

Исходные данные для расчета

     
     Примечание. Рекомендации по выбору исходных данных приведены в рекомендуемом приложении 1.
     
     

Таблица 2

РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

Таблица 3

     
Расчет измерительных размеров зуба

          
     Примечание. Выбор измерительного сечения и метода контроля измерительных размеров настоящим стандартом не регламентируются.
     
     

Таблица 4

     
Проверка качества зацепления по геометрическим показателям

     
     Примечание. Проверка по формулам таблицы производится при параметрах исходного контура, отличных от установленных ГОСТ 13754-81, или при отступлениях от рекомендаций, содержащихся в рекомендуемых приложениях 1 и 2.
     

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое

     
ВЫБОР ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ РАСЧЕТА

     
     Прямозубные конические передачи выполняют с осевой формой зуба I и постоянным радиальным зазором по ширине зубчатого венца.
     
     При обработке зубчатых колес зубострогальными резцами дно впадины имеет коническую форму (черт.1), a при обработке парными зуборезными головками - вогнутую (черт.1б).
     
     

Черт.1

     
     
     Предпочтительными к применению являются конические зубчатые колеса с продольной модификацией зуба.
     

Передаточные числа. Числа зубьев конических зубчатых колес

     
     Понижающие конические передачи могут выполняться с передаточными числами от 1 до 10. Предпочтительными к применению являются передаточные числа от 1 до 6,3 по ряду  10 ГОСТ 8032-84. Для передач редукторов с параметрами по ГОСТ 12289-66 это требование является обязательным.
     
     Повышающие передачи не рекомендуется выполнять с передаточными числами, превышающими 3,15.
     
     Числа зубьев шестерни и колеса ортогональной конической зубчатой передачи следует выбирать с учетом данных, приведенных в табл.1.
     
     

Таблица 1

     
Минимальное допустимое число зубьев ортогональной конической передачи
с прямыми зубьями при исходном контуре по ГОСТ 13754-81

     
     
     Число зубьев цементованных конических зубчатых колес рекомендуется определять по номограмме, приведенной на черт.2.
     
     Термически улучшенные конические зубчатые колеса могут выполняться с тем же или с увеличенным числом зубьев на 10-20%.
     

Модули

     
     В системе расчета по настоящему стандарту в качестве расчетного принят внешний окружной модуль . Модуль  рекомендуется устанавливать по ГОСТ 9563-60.
     
     Допускается использовать дробные и нестандартные значения , если это не влечет за собой применения специального инструмента.
     

Параметры исходного контура

     
     Конические передачи с прямыми зубьями общего назначения при  выше 1 мм должны выполняться в соответствии с исходным контуром по ГОСТ 13754-81 со следующими параметрами: 20°; 1;
=0,2 и 0,2.
     
     Наибольший допустимый радиус закругления на вершине резца при постоянном радиальном зазоре в передаче определяется по формуле
     

,

     
при исходном контуре по ГОСТ 13754-81 - по формуле

     
.

     
     В обоснованных случаях (например, при требовании повышенной сопротивляемости зубьев излому) допускается при стандартном инструменте увеличивать угол зацепления в передаче  специальной настройкой гитары обкатки станка, но с обязательной проверкой качества зацепления по формулам, приведенным в табл.4 настоящего стандарта, принимая значения .
     
     

Номограмма для определения рекомендуемого числа зубьев шестерни

     
(20°, 90°)

Черт.2

     
     Пример. Дано: 300 мм; 4. По номограмме определяем 28.
     
     

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендуемое

     
ВЫБОР КОЭФФИЦИЕНТОВ СМЕЩЕНИЯ И КОЭФФИЦИЕНТОВ
ИЗМЕНЕНИЯ РАСЧЕТНОЙ ТОЛЩИНЫ ЗУБА ИСХОДНОГО КОНТУРА

     
     1. В передачах с 1 шестерню рекомендуется выполнять с положительным смещением  по табл.1, а колесо с равным ему по величине отрицательным смещением .
     
     

Таблица 1

     
Коэффициенты смещения для ортогональных конических зубчатых передач с прямыми зубьями
при исходном контуре по ГОСТ 13754-81

     
     Примечание. Данные таблицы могут быть использованы для неортогональных передач, если вместо  и  принимать соответственно  и , а также для повышающих передач при 3,15, у исходного контура шестерни и соответственно уменьшенной у исходного контура колеса.
     
     
     Коэффициент изменения расчетной толщины зуба исходного контура  положительный для шестерни и равный ему по величине, но обратный по знаку  для колеса, рекомендуется вычислять по формуле
     

.

     
     Формулой можно пользоваться для неортогональных передач, если  заменить на , а также для повышающих передач при 3,15.
     
     Для ответственных тяжелонагруженных передач значения  следует определять из расчета зубьев на изломную прочность.
     
     
     Для передач, у которых  и  отличается от указанных в табл.1, коэффициенты смещения принимаются с округлением в большую сторону.
     
     Для зубчатых колес, выполняемых не в соответствии со стандартным исходным контуром, коэффициенты смещения рекомендуется вычислять по формулам, приведенным в табл.2.
     
     

Таблица 2

     
Расчет коэффициентов смещения для ортогональных конических зубчатых колес с прямыми зубьями

     
     Примечания:
     
     1. Цифры в скобках соответствуют номерам позиций таблицы.  определяется в результате последовательного выполнения действий по позициям 1-31. Исходные данные для расчета по табл.1 настоящего стандарта.
     
     2. Расчетными формулами можно пользоваться и для неортогональных передач, если заменить  и  соответственно на  и .
     
     
     2. При 2,5 зубчатые колеса рекомендуется выполнять не только со смещением, устанавливаемым по п.1 настоящего приложения, но и с различной толщиной зуба исходного контура: увеличенной по сравнению с расчетной .
     
     

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое

     
Упрощенный расчет некоторых геометрических параметров

Номограмма для определения чисел зубьев эквивалентного
цилиндрического зубчатого колеса    

Черт.1

     
     Пример. Дано: 30; 60°. По номограмме определяем 60.
     

График для определения величины  в зависимости от  и  
или  в зависимости от  и  при исходном контуре по ГОСТ 13754-81

Черт.2

     
     
     1. Дано: 17; 35°.
     
     По графику определяем -0,15 (см. пунктир).
     
     2. Дано: 0,15; 45°.
     
     По графику определяем наименьшее число зубьев 11 (см. пунктир).
     

Номограмма для определения окружной толщины зуба на поверхности вершин зубьев шестерни
в долях окружного модуля (20°; 1)

Черт.3

     
     
     Пример. Дано 13; 0,5.
     
     По номограмме находим 0,32.
     

Номограммы для определения коэффициента торцового перекрытия

Черт.4

     
     
     Пример. Определить коэффициент торцового перекрытия передачи по данным: 14; 80; 5; 7,45; 2,55.
     
     Определяем: ;  и по графикам 1,79 и 5,10; 5,4 и, следовательно, *.
_______________
     * Выражение соответствует оригиналу. - Примечание .
     
     

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное

     
ПРИМЕР РАСЧЕТА ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
ОРТОГОНАЛЬНОЙ КОНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ С ПРЯМЫМИ ЗУБЬЯМИ
 ПРИ СТАНДАРТНОМ ИСХОДНОМ КОНТУРЕ

     
     
Таблица 1

     
Исходные данные для расчета

     
     
Таблица 2

     
Расчет

     
     Примечание. Номера позиций с 1 по 24 соответствуют номерам пунктов табл.2 настоящего стандарта; номера позиций с 25 по 29 соответствуют номерам 1-5 табл.3 настоящего стандарта.
     
     
     

Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1990