Kvalitná technická dokumentácia je základným predpokladom pre presnú výrobu, kontrolu a montáž ozubených prevodov. V slovenskom strojárstve sa pri tvorbe výkresovej dokumentácie postupuje podľa záväzných noriem a štandardizovaných postupov.
Normy a zásady zobrazovania
Základné pravidlá na kreslenie výkresov ozubených kolies určujú normy STN 01 3216-1 až 4. Podľa nich sa na výkresoch zobrazujú, kótujú a úplne označujú časti a parametre ozubených kolies, ozubených tyčí, ozubených segmentov a prípadne iných ozubených súčastí. Údaje na výkresoch podrobne a jednoznačne definujú tvar, rozmery, polohu a presnosť ozubenia.
Na výkrese musia byť uvedené všetky určujúce rozmery ozubenia. Ostatné rozmery potrebné na výrobu a kontrolu (napr. otvor v náboji, žliabok pre pero, rozmery náboja, venca, rozmery hriadeľa) sa uvádzajú podľa všeobecne platných pravidiel pre zobrazovanie a kótovanie. Zvláštne úpravy ozubenia, ako je skosenie alebo zaoblenie hrán, sa musia zobraziť a zakótovať, v prípade potreby aj ako prvok vo zväčšenej mierke.
Tabuľky údajov a špecifikácie
Údaje, ktoré sa neudávajú priamo v obraze ozubeného kolesa, sa uvádzajú v tabuľke údajov, ktorá sa umiestňuje v pravom hornom rohu výkresu. Obsahuje základné, kontrolné a informačné údaje:
- Ak má koleso viacero druhov ozubení, údaje sa uvádzajú vo viacerých stĺpcoch označených písmenami veľkej abecedy.
- Na výkrese sa uvádzajú len tie časti tabuľky, ktorých údaje sú nevyhnutné pre výrobu, meranie a montáž.
- Pre čelné, kužeľové a závitovkové kolesá sa špecifikujú kontrolné rozmery, ako je hrúbka zuba v konštantnej výške alebo rozmer cez valčeky.
Pri ozubenom kolese so šikmými zubami sa musí vyznačiť zmysel stúpania bočnej krivky zubov tromi súvislými tenkými čiarami v hlavnom alebo pomocnom obraze.
Základný profil a princípy odvaľovania
Základom evolventného ozubenia je tzv. Z-profil (podľa STN ISO 52). Sústavu priamok tvoria šikmo sklonené priamky q a q´, ktoré pri odvaľovaní po rozstupovej kružnici vytvárajú evolventy bočných profilov zubov. Normalizovaný uhol záberu je stanovený na α = 20°.
Hrebeňovým nástrojom v tvare Z-profilu možno pomocou odvaľovacieho obrážania zhotoviť ozubené kolesá s ľubovoľným počtom zubov. Rozmery Z-profilu sa určujú pre nekorigované súkolesie v závislosti od hodnoty modulu m.
Parametrizácia a 3D modelovanie
V modernom konštruovaní sa pre tvorbu modelov využívajú parametrické systémy, ako je napríklad Pro|ENGINEER. Parametrizácia predstavuje zadefinovanie hlavných rozmerových údajov 3D modelu prostredníctvom matematických operácií, ktoré sa odvolávajú na zvolené parametre.
Postup tvorby ozubeného venca:
- Definovanie evolventnej krivky: Vytvára sa pomocou pomocnej krivky definovanej rovnicami.
- Skicovanie: V skicári sa nakreslia kružnice definujúce ozubenie a body ležiace na kružniciach, ktoré určujú šírku zuba na danom priemere.
- Relácie: Využívajú sa matematické vzťahy medzi symbolickými kótami a parametrami, čím sa zabezpečí plná parametrickosť modelu.