10.Конструирование элементов открытых передач

Основные геометрические размеры элементов открытых передач (колес, шкивов, звездочек) определены ранее (см. табл. 4.3, 4.6, 4.10). Конструкция колес, шкивов и звездочек зависит от взаиморасположения и размеров редуктора и открытой передачи, способа изготовления и материала элементов открытой передачи, а также от способа крепления и осевого фиксирования на валу.

Аналогично колесам редукторной передачи открытые зубчатые колеса, шкивы и звездочки состоят из трех конструктивных частей — обода, диска и ступицы (рис. 6.1).

10.1.Конструирование зубчатых колес

Шестерня открытой зубчатой передачи изготовляется насадной из поковок, а колесо, как правило, большого диаметра изготовляется литым или составным. Нормы, правила и методы конструирования зубчатых колес открытых передач такие же, как и колес редукторной передачи (табл. 6.1).

10.2.Конструирование шкивов ременных передач

Шкивы изготавливают из чугуна, легких сплавов, сварными из стали, а также из пластмасс. В проектируемых ременных передачах при окружной скорости V<30 м/с шкивы изготовляют литыми из чугуна СЧ15.

Расчет конструктивных элементов шкивов выполняется по табл. 10.2.

Особенности конструирования шкивов.

Обод. Внешняя поверхность обода шкива плоскоременной передачи (см рис. 10.1) имеет форму кругового цилиндра (рис. 10.1а). В быстроходных передачах внешнюю поверхность обода одного или двух шкивов следует выполнять сферической (рис. 10.1б) или с двумя конусами (рис. 10.1в). При этом ремень лучше фиксирует на шкивах и не сбегает с них во время работы передачи. Величина выпуклости e принимают по табл. 10.1.

Таблица 10.1

Стрела выпуклости шкивов плоскоременных передач, мм

Диаметр шкива D	40…112	125…140	160…180	200…224	250…280	315…355
e	0.3	0.4	0.5	0.6	0.8	1.0

Рис. 10.1. Конструкция шкивов

Рис. 10.2. Конструкции ступицы шкива: а – выступающая с одного торца; б – укороченная с одного торца; в – укороченная с обоих торцов обода; г – выступающая с одного и укороченная с другого торца обода

Таблица 10.2

Шкивы размеры, мм

Элемент колеса	Размер	Значение
Обод	Диаметр шкива конструктивный: для клиновых ремней для поликлиновых ремней	de = dp + 2t de = dp – 2t
	Ширина шкива передач: Плоскоременных Клиноременных (поликлиноременных)	B – выбирается в зависимости от ширины ремня
		B = (z-1)p + 2f
	Толщина для чугунных шкивов передач: плоскоременных клиноременных поликлиноременных Толщина для стальных шкивов	чуг = 0.03(D+2B) чуг = (1.1…1.3)h чуг = 1.6h ст = 0.8чуг
Диск	Толщина Отверстия	С = (1.2…1.3) d0  25 мм
Ступица	Диаметр внутренний Диаметр наружный для шкивов: чугунных стальных Длина	d = d1 (табл. 5.3) dст = 1.6d dст = 1.55d lст = (1.2…1.5)d
Примечания: 1. Число ремней (клиньев) z – см табл. 4.6; t, p, f, h – см табл. 4.13. 2. Полученные значения dст, lст,  округлить до ближайших из ряда предпочтительных чисел.

Ступица. Варианты расположения ступицы по отношению к ободу, приведенные на рис. 10.2, могут быть применены к шкивам любого типа ременной передачи (см табл. 10.2). При этом следует учесть, что так как шкивы в проектируемых приводах устанавливают на выходные концы валов редуктора консольно, то для уменьшения изгибающего момента этого участка вала их нужно располагать как можно ближе к опоре (см рис. П3).

Диск. Шкивы с диаметром d≤350 мм выполняют со сплошным диском или с диском, имеющим отверстия для уменьшения массы и удобства транспортировки. В шкивах с диаметром d>200 мм для уменьшения изгибающего момента консольного участка вала диск можно выполнить конусным.