ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ПЕРЕДАЧИ ЧЕРВЯЧНЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ
РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИИ
ГОСТ 19650-74
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР Москва
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ПЕРЕДАЧИ ЧЕРВЯЧНЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ
РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИИ
ГОСТ 19650-74.
Издание официальное
МОСКВА
Редактор И. И. ТопиЛьская Технический редактор Н. П. Замолодчикови Корректор Л. Я. Митрофанова
Сдано в набор 08. 04. 74 Подп. в печ. 29. 05. 74 1,5 п. л. Тир. 20090
Издательство стандартов. Москва, Д-22, Новоиресненский пер., 3 Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256 Зак. 593
РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом технологии машиностроения (ЦНИИТМАШ)
Зам. директора Тимофеев М. М.
Руководитель темы Соркин Г. И.
Исполнитель Шмиголь Н. О.
Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков (ЭНИМС)
Зам. директора Кудинов В. А.
Руководитель темы Острецов Г. В.
Исполнитель Ребанэ Ю. К.
ВНЕСЕН Министерством тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения
Зам. министра Сирый П. О.
ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом по нормализации в машиностроении (ВНИИНМАШ)
Директор Верченко В. Р.
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 29 марта 1974 г- № 739
УДК 621.833.38.001.24(083.74)ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Группа Г02 СОЮЗА ССР
ПЕРЕДАЧИ ЧЕРВЯЧНЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ
Расчет геометрии
Cylindrical worm gear pairs. Calculation of geometry
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 29 марта 1974 г. № 739 срок действия установлен
с 01.01. 1975 г. до 01.01. 1980 г.
Настоящий стандарт распространяется на червячные передачи с углом скрещивания осей червяка и колеса, равным 90°, и исходным червяком поГОСТ 19036-73.
Стандарт устанавливает метод расчета /геометрических параметров червячной передачи, а также геометрических параметров червяков и червячных колес, приводимых на рабочих чертежах.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Принципиальная схема расчета геометрии приведена на чертеже.
1.2. Термины и обозначения, примененные в настоящем стандарте, соответствуют ГОСТ 16530—70 и ГОСТ 18498-73.
1.3. Наименования параметров, приводимых на рабочих чертежах червяков и червячных колес, а также межосевое расстояние червячной передачи выделены в таблицах настоящего стандарта полужирным шрифтом.
1.4. Расчетом определяются номинальные размеры червячной передачи, червяков и червячных колес.
1.5. Пример расчета червячной передачи с эвольвентным червяком приведен в справочном приложении 1.
1.6. Расчет размеров для контроля осевого профиля витка приведен в справочном приложении 2.
Принципиальная схема расчета геометрии
(с) Издательство стандартов, 1974
Стр. 2 ГОСТ 19650-742. 'РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
Таблица 1
Исходные данные для расчета |
Наименования параметров |
Обозначения |
Модуль |
т |
Коэффициент диаметра червяка |
Я |
Число витков червяка |
*1 |
Вид червяка |
ZA или ZI, ZNI, ZN2, ZK1 |
1
Исходный червяк по ГОСТ 19036-73 |
Угол профиля |
ах или ап, апТ, ял5, яо |
Коэффициент высоты витка |
h* |
Коэффициент высоты головки |
|
Коэффициент расчетной толщины |
$* |
Коэффициент радиуса кривизны переходной кривой |
*
Qt |
Межосевое расстояние |
aw |
Коэффициент смещения червяка |
X |
Передаточное число |
и |
|
Примечания: 1. Межосевое расстояние aw входит в состав исходных данных, если его значение задано.
2. Коэффициент смещения червяка х входит в состав исходных данных, если значение межосевого расстояния aw не задано. |
Расчет геометрических параметров
Таблица 2 |
Наименования параметров |
Обозначения |
Расчетные формулы и указания |
К Число зубьев червячного колеса |
|
Округляется
Допускается
окончательное |
Zg — UZ^
до ближайшего целого числа.
изменение величины после чего уточняется
значение и |
2. Коэффициент смещения червяка |
X |
|
х=~-°.5(г2\-д). |
|
|
Коэффициент смещения червяка рекомендуется принимать в пределах:
i>*>—1 |
3, Межосевое расстояние |
|
aw~0,5(z3+q+2x)m |
|
ГОСТ 19650-74 Стр. 3
Продолжение |
Наименования параметров |
Обозначения |
Расчетные формулы и указания |
|
Расчет диаметров |
червяка и червячного колеса |
4. Делительный диа- |
червяка |
di |
d1=qm |
метр |
|
|
|
червячного
колеса |
|
d2=zim |
5. Начальный диаметр червяка |
dw i |
dwl=(q+2x)m |
6. Делительный угол подъема |
Y |
Z\
tgY=y |
7. Начальный угол подъема |
Уда |
2t m
tg Уда — л
aw 1 |
8. Основной угол подъема |
Y* |
cos Yft=cos an cos y. Определяется для червяка ZI |
9. Основной диаметр червяка |
db |
zxm b tg vs * Определяется для червяка ZI |
10. Высота витка червяка |
hi |
hx=h*m |
11. Высота головки витка червяка |
hal |
ha\=b*am |
12. Диаметр вершин |
витков червяка |
dal |
dax=d1-\-2h*am |
|
зубьев червячного колеса |
dal |
rfa2=^2+2(fta+x)m |
13. Наибольший диаметр червячного колеса |
^ам2 |
, , 6/И
“ЯМ2 dnt+Zl^2 |
Расчет размеров, характеризующих форму нарезанной части червяка и венца червячного колеса |
14. Радиус кривизны переходной |
Я/i |
Qfl=q*m |
кривой червяка |
|
15. Длина нарезанной части червяка |
|
Определяется по формулам табл. 4 |
16. Ширина венца червячного колеса |
ь. |
Рекомендуется принимать: 6a<0,75rfoi при *i<3, bt<0,67da} при z,=4 |
|
Таблица 3
Расчет размеров для контроля взаимного положения профилей витков червяка |
Наименования параметров |
Обозначения |
Расчетные формулы и указания |
1. Расчетный шаг червяка |
Pi |
Pl=Jtm |
2. Ход витка |
Pzl |
Pzl—Plzl |
3. Делительная толщина по хорде витка червяка |
|
suX^=s*m cosy |
4. Высота до хорды витка |
hal |
— * — S„,Sln*Y 1
hal— ham-1- 0,5 sttltg(0,5 arcsln d ' |
5. Диаметр измерительных роликов |
D |
1,67 m.
Рекомендуется принимать величину D равной ближайшему большему значению диаметра ролика по ГОСТ 2475-62 |
6. Размер червяка по роликам |
Мг |
cos V 1
lRa Н-0( мпа +!)• Для червяков ZI, ZN1, ZN2, ZK1
a=-20°.
Для червяка ZA
sin a = sin 20° cos у |
|
Таблица 4
Расчет длины нарезанной части червяка 6, |
|
Расчетные формулы при z, |
X |
1 и 2 |
4 |
-1,0 |
bt^ (10,5 |
61>(10,5+г1)тя |
-0,5 |
t>i> (8+0,06га)|я |
Ьх>, (9,5+0,09г2)т |
0 |
Ьх> (11+0,06г2)т |
5,V( 12,5+0,09г.г)т |
+0,5 |
Ьх> (11+0,1г2) т |
Ьх\ (12,5 +0,1 г2)т |
+ 1,0 |
bi'j (12+0,1гг)тге |
Ь,ч (13+0,1гг)« |
|
Примечания:
1. При промежуточном значении коэффициеига х длину Ьх вычисляют по ближайшему пределу х, который дает большее значение 6,.
2. Для шлифуемых п фрезеруемых червяков полученную по таблице длину Ьх следует увеличить;
на '25 мм — при т< 10 мм; |
Стр. 5,
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 к ГОСТ 19650-74
Справочное
ПРИМЕР РАСЧЕТА ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ С ЭВОЛЬВЕНТНЫМ ЧЕРВЯКОМ
Исходные' данные для расчета
Таблица 1 |
Наименования параметров |
Обозначения |
Числовые значения |
Модуль |
т |
6,3 мм |
Коэффициент диаметра черЕЯха |
Я |
10 |
Число витков червяка |
|
2 |
Вид червяка |
ZI |
|
Угол профиля |
|
20° |
Коэффициент высоты витка |
h* |
2,0+0,2cosy |
Коэффициент высоты головки |
, * ha |
1.0 |
Коэффициент расчетной толщины |
s¥ |
1,571 |
Коэффициент радиуса кривизны переходной кривой |
*
Of |
0,3 |
Межосевое расстояние |
aw |
160 мм |
Передаточное число
Рас |
и
:чет геометри |
20
Таблица 2
ческих параметров |
Наименовании параметров |
Оэозпач пня |
Расчетные формулы и числовые значения |
1. Число зубьев червячного колес* |
Z'2 |
Zo ---HZi—20*2—40.
Принимаем z2^39. Уточненное значение п—39:2—19,5 |
2. Коэффициент смещения червяка |
X |
*=^--0.5(*,+?)=J^-0,5(3H 10) =0,897 |
3. Делительный диаметр |
червяка |
d. |
dx^qm—10-6,3—63,00 мм |
червячного колеса |
|
39*6,3—245,70 мм |
4. Начальный диаметр червяка |
|
rf* i-(?| 2.v)m_-(10 + .' 0,807)6,3 - 74,30 мм |
5. Делительный угол подъема |
7 |
ev-Y To-0'- t ,r19' |
6. Начальный угол подъема |
"\w |
z « fti 2-6,3 ёfw — ^ i — 74 3 far 9 37 |
|
Стр. 6
Продолжение |
Наименования параметров |
Обозначения |
Расчетные формулы и числовые значения |
7. Основной угол подъема |
76 |
cos76=,cosancos7=cos20°.cosiri9'=0,9214; f6=22052' |
8. Основной диаметр червяка |
4ь |
, гхт 2,0*6,3 огл ол Ь— lg lb — lg22°52' ~29,89 мм |
9. Высота витка червяка |
К |
hx- 'h^m— (2,0-j-0,2cosll°19')6,3=13,84 мм |
10. Высота головки витка червяка |
hа 1 |
-6,3= 6,3 ММ |
11. Диаметр вершин |
витков червяка |
^аг |
^a\=dx 4-2йа1=63+2*б,3—75,60 мм |
зубьев червячного колеса |
da2 |
da-t=di+2(h*a+x)m=245,7+2(1,0+0,897)6,3=269,60 мм |
12. Наибольший диаметр червячного колеса |
|
, f 6/я 6*6,3 л
_(_2 —269,6-f- 2-J-2 —279,05 мм.
Принимаем daMZ=279 мм |
13. Радиус кривизны переходной кривой червяка |
8/1 |
Q^1=Q*/n=rO,3-6(3=ll9 мм |
14. Длина нарезанной части червяка |
ь. |
По формулам табл. 4
Ьх>( 12+0,lz2)m=(12f0,1 39) *6,3=-100,17 мм. Принимаем для шлифованного червяка ^1=125 мм |
15. Ширина венца червячного ко» леса
Расчет размеров дл |
Ьч
Я контроля L2 |
62-s0,75tfal=0,75*75,6=56,7 мм .
Принимаем i>2=55,0 мм
Таблица 3'
*аимного положения профилей витков червяка |
Наименования параметров |
Обозначения |
Расчетные формулы и числовые значения |
1. Расчетный шаг червяка |
Pi |
рх=лт=^3,1416*6,3=19,792 мм |
2. Ход витка |
Pzi |
pzx^pxzx—19,792*2=39,584 мм |
3. Делительная толщина по хорде витка червяка |
sal |
sal=$*/K-cosY=l .571 *6,3*cosll°19'=9,71 мм |
4. Высота до хорды витка |
h(ii |
Тга 1 =h*amJr Q,5lai{g(015arcsinSal4n,l- ) = 1,0*6,3+0,5-9,71 X
о 71.cjn^l1°1Q'
Xfg(0»5arcsm g3 QQ )-6,3-f-0,014~6,514 |
5. Диаметр роликов |
D |
1,67^=1,67*6,3=10,5 мм. Принимаем D=10,95 мм |
6. Размер червяка по роликам |
Mr |
РЛС у 1
Mr=dr-(Pl~s*m) ,gJ +D{ sma+D-63 (19,792--1,571-6,3) (g20o + 10,95( bin20,+l)-79,51 мм |
|
Стр. 7
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 к ГОСТ 19650-74 Справочное
Расчет размеров для контроля осевого профиля витка |
Наименовании параметров |
Обозначении |
Расчетные формулы и указания |
1. Торцовый угол образующей пря-Мой поверхности витка |
aFt |
<xPt=2(f—для червяка ZA;
аР{=:1Ь—для червяка ZI;
sin af<==sin20’cosf—для червяков ZN1 и ZN2 |
2. Диаметр направляющего цилиндра |
dD |
do=0—для червяка ZA; для червяка ZI;
, «((Jfe20o±0,5ncos7)-siny _
do--т-:-:-—для червяков ZN1 и ZN2.
V 1 + tg*20°sinaf
Примечание. Знак плюс—для червяка ZN1, знак минус— для червяка ZN2 |
3. Межосевое расстояние в станочном зацеплении |
«0 |
tffl=0,5(rfaO-f dai~ 2^'i) 4 с о,
где da0— диаметр вершин инструмента;
с0 — радиальный зазор между поверхностью вершин инструмента и поверхностью впадин червяка |
Определяется для червяка ZKl |
4. Вспомогательная величина |
do |
где d—диаметр концентрической окружности червяка |
А |
2cos20° -#оь1п20
(in'с18г~й’° )cos20°
где H0—высота конуса производящей поверхности инструмента от его вершины до плоскости, перпендикулярной оси инструмента и проходящей через межосевую линию |
В |
(«oclgf +^)sln20°
ctgK—a0 )cos 20° |
vu |
tgv0 -AB-y.AH.p-l B*-l |
V* |
-^bin v0 cos if—(Wo—^tg'iO^sinY
-----3--
. “0 «o+“2*cos v0 |
5. Ордината точки осевого профиля витка |
Ух |
Ki —независимая переменная для червяков ZA, ZI, ZN1, ZN2;
dn
au+~fcos vu УC08V —для червяка ZK1 |
6. Абсцисса точки осевого профиля витка |
Xi |
^i="j/ 'S'Vz+rjjijfarcsin ——для червяков ZA, ZI, ZNl, ZN2;
= “sin 7 sin 'vo+(Wo- ■tj'lg20°)cos y - —для червяка ZKl |
|