Методика проведения занятий эскиза и чертежа зубчатого колеса

На данную тему отводится 6 часов – лабораторная работа. Лабораторная работа – одна из важных частей учебного процесса, именно на ней формируются профессиональные компетенции курсантов. Она обеспечивает связь теории с практикой, развивает самостоятельность и способность к постановке и проведению экспериментов, пониманию и интерпретации фактов, к оценке полученной информации, применению знаний на практике.

Лабораторные работы обеспечивают знакомство с деталями, измерительными приборами, с методикой исследования, пополняя знания фактами. Данная лабораторная работа направлена на изучение с курсантами основных элементов и параметров зубчатого колеса. Курсанты должны научиться выполнять расчеты, эскиз и чертеж зубчатого колеса.

Такую передачу можно осуществить с изменением количества оборотов одного вала относительно другого или без изменения. Изучение большинства дисциплин в институте связано с изучением различных машин и механизмов, в которых используются зубчатые передачи.

В ряду таких решений прочное место занимают зубчатые передачи [2]. Зубчатые колеса вместе с валами, на которые их насаживают, составляют механизмы, передающие движение от одной установки (двигателя) к другой (исполнительный механизм).

Между скрещивающимися валами применяют червячные и винтовые передачи. Частные виды зубчатых передач – реечные, цепные и храповые механизмы. Передача движения осуществляется с помощью зубчатых колес и реек. Зубья одного зубчатого колеса входят во впадины другого зубчатого ко- леса (или рейки) и давлением зуба первого зубчатого колеса на зуб второго передают вращательное движение, заставляя зубчатое колесо поворачиваться.

Зубчатое колесо, передающее вращение, называют ведущим, а принимающее вращение – ведомым. Большее из пары сопряженных зубчатых колес с большим числом зубьев называют зубчатым колесом, а меньшее – шестерней. Если колеса одинаковые, то шестерней называют ведущее колесо. Далее преподаватель показывает на модели основные элементы зубчатых колес, обращает особое внимание на приведенные формулы для рас- чета основных параметров колес, поясняет условности изображения цилиндрических зубчатых колес на рабочих чертежах согласно рекомендациям ГОСТ 2.402–68 (условные изображения зубчатых колес, реек, червяков и звездочек цепных передач), ГОСТ 2.403-75 (правила выполнения чертежей цилиндрических зубчатых колес).

На второй паре рассказывается о шероховатости поверхности. Дается определение, кратко излагаются основные параметры, определяющие ее, акцентируется особое внимание курсантов на обозначение на чертежах шероховатости поверхности в соответствии с ГОСТ 2.309-73.

Порядок выполнения лабораторной работы дан в учебном пособии «Зубчатые передачи». Курсанты снимают размеры с зубчатого колеса при помощи штангенциркуля, производят необходимый расчет параметров, выполняют сна- чала эскиз, а затем и чертеж колеса. Тем самым они приобретают навыки работы с моделями и измерительными инструментами, знакомятся с зубчатыми колесами в живую, а не по изображениям на плакатах и в учебниках, учатся производить необходимые расчеты и технично выполнять чертеж данной детали.

При выполнении эскиза курсанты учатся выполнять чертеж от руки на глаз. Также они узнают о таблице параметров, которая обязательно вы- полняется на чертеже зубчатого колеса. После эскиза курсанты выполняют чертеж. На нем вычерчивают полностью один фронтальный разрез в положении, когда ось симметрии колеса параллельна основной надписи. Вместо полного вида слева, учитывая, что
для изготовления колеса он не требуется, на виде слева чертят только кон- тур отверстия в ступице со шпоночными или шлицевыми пазами.

Зубья зубчатых колес на чертежах, в продольных осевых разрезах и сечениях изображают условно неразрезанными, т.е. не заштриховывают. Окружности и образующие поверхностей вершин зубьев показывают сплошными основными толстыми линиями на всех изображениях. Дели- тельные окружности изображаются штрих-пунктирными тонкими линиями на всех видах, разрезах, сечениях колеса.

На рабочих чертежах зубчатых колес должны быть проставлены: диаметр окружности вершин зубьев, ширина зубчатого венца, размеры фасок или радиусов закругления на торцевых кромках цилиндра выступов, шероховатость поверхности и другие необходимые для выполнения колеса размеры.

В правом верхнем углу чертежа помещают таблицу параметров зубчатого венца колеса. Чертеж выполняется на формате А4. В конце третьей пары по окончании выполнения лабораторной работы происходит ее защита. Курсант должен предоставить работу (эскиз и чертеж), ответить на вопросы преподавателя.

Цевочное зацепление используется в механизмах поворота орудийных башен, а также в гусеничных движителях для за-цепления ведущего колеса с гусеницей, обеспечивая равномерность движения гусеницы при равномерном вращении ведущего колеса и безударное взаимодействие цевок гусеничной цепи с его впадинами. Знания, полученные на лабораторных работах, можно использовать при подготовке курсантов к написанию курсовых работ, рефератов, а также при проведении научной работы курсантов при изучении деталей машин и механизмов.