Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Основною умовою, якій повинні задовольняти бічні профілі зубів зубчастих коліс, є сталість передавального відношення передачі. Ця умова забезпечується, якщо виконується вимога основної теореми зачеплення. загальна нормаль, проведена в точці контакту зубів, повинна проходити через полюс зачеплення «Р» незалежно від положення точки контакту.
Для забезпечення високого ККД і міцності коліс профілі повинні мати малі швидкості ковзання при передачі руху і достатні радіуси кривизни в точках контакту. Профілі повинні також допускати легке виготовлення простим інструментом незалежно від числа зубів. З усього розмаїття профілів всім цим умовам найбільш повно відповідають бічні профілі зубів, окреслені по евольвенті окружності.
Колеса з такими профілями утворюють так зване евольвентного зачеплення. знайшло найширше застосування в машинобудуванні. Кожне Евольвентноє колесо може входити в зачеплення з колесами того ж модуля, що мають будь-яке число зубів. Евольвентноє зачеплення мало чутливе до відхилень міжосьової відстані
Евольвентою називається крива, яка описується точкою В, що лежить на дотичній NN до окружності, якщо цю дотичну обкатувати без ковзання по колу в ту чи іншу сторону (рис. 4.4). Дотична NN називається виробляє прямий, а окружність діаметра db. по якій перекочується ця пряма лінія, - основний окружністю. З освіти евольвенти слід, що основна окружність є геометричним місцем центрів кривизни евольвенти, тому нормаль до евольвенті стосується основного кола, а радіус кривизни евольвенти # 961; в будь-який її точці дорівнює довжині відрізка АВ виробляє прямий NN. отже, # 961; = АВ = дузі АС. Кут СОВ називається евольвентним кутом профілю зуба inva (інволюта кута # 945;). З рис. 4.4 маємо
Залежність (4.9) називається рівнянням евольвенти, так як кут inv (# 945;) і радіус-векторl повністю визначають координати точки на евольвенті, побудованої на основного кола діаметра db.
Освіта найпростішого зубчастого механізму представлено на рис.4.5. Візьмемо передачу, в якій окружності з діаметрами dw1 і dw2 перекочується один по одному без ковзання. Ці кола, що стосуються один одного в полюсі зачеплення P. прийнято називати початковими колами. Якщо на початкових кіл розташувати послідовно чергуються виступи-зуби і западини, то передача буде здійснюватися за допомогою бічних профілів зубів. Бічні профілі зубів часто виконані у вигляді евольвент, утворених на основних кіл діаметрами db1 і db2. Бічні профілі зубів є взаімоогібаемие криві, які передають рух при наявності кочення з ковзанням. Точка Р (миттєвий центр відносного обертання), що належить нерухомою площині, називається полюсом зачеплення. Полюс зачеплення збігається з точкою перетину міжосьовий лінії О1 О2 із загальною нормаллю NN до двох зв'язаних профілів. З умови освіти евольвенти слід, що АК - нормаль до евольвенті першого колеса і одночасно радіус кривизни в цій точці, а ВК - відповідно нормаль і радіус кривизни другий евольвенти в точці дотику бічних профілів зубів К. Оскільки пряма АВ є дотичною одночасно до обох основних колах , положення її незмінно, тому перетин лінії АВ з лінією центрів О1О2 знаходиться в полюсі зачеплення Р. що відповідає основній теоремі зачеплення. Відстань між осями коліс по міжосьовий лінії називається міжосьовим відстанню і обозначаетсяaw.
Геометричне місце точок контакту зубів на нерухомій площині називається лінією зачеплення. У евольвентної передачі лінія зачеплення збігається з виробляє прямий АВ. Відрізок ab називається активною лінією зачеплення. Точки a і b знаходяться на перетині лінії зачеплення АВ з колами вершин зубів. Кут a # 969; між лінією зачеплення і прямий, перпендикулярної до міжосьовий лінії, називається кутом зачеплення.
Відстань між однойменними профілями сусідніх зубів, виміряний по дузі концентричного кола зубчастого колеса називається окружним кроком р. Крок може бути виміряний по будь-колу. Ставлення кроку до числа π називається модулем зачеплення
Модуль є основним параметром зубчастого зачеплення, через нього виражаються всі розміри зубчастих коліс і передачі. Модулі стандартизовані в діапазоні 0,05-100 мм по ГОСТ 9563-80.
Налаштування інструменту при виготовленні коліс виробляється ділильної окружності. Окружність, розташована в межах висоти зуба зубчастого колеса, крок за якою відповідає стандартному значенню модуля, називаетсяделітельной окружністю. Діаметр ділильного кола дорівнює добутку модуля колеса на число зубів z.
Окружність діаметра da. що обмежує вершини зубів, називається колом вершин зубів; окружність діаметра df. що обмежує западини зубів - окружністю западин. Зуб колеса умовно ділиться на головку висотою ha і ніжку висотою hf. У нормальних зубчастих колесах ha = m і hf = 1,25m. отже, висота зуба h = 2,25m.
Діаметр окружності вершин зубів
Діаметр окружності западин зубів
Радіальний зазор (відстань між окружністю вершин зубів одного колеса і окружністю западин сполученого колеса)
З огляду на, що передавальне відношення від першого колеса до другого,
отримуємо, що в зубчастої передачі:
Ставлення числа зубів веденого зубчастого колеса до числа зубів ведучого колеса (шестерні) називається передавальним числом і згідно ГОСТ позначається буквою «u». У понижуючих зубчастих передачах передавальні відносини і передавальні числа збігаються.
Центральний кут концентричного кола, рівний 2π / z або 360 0 / z. називається кроковим кутовим зубів # 964 ;. Кут повороту зубчастого колеса передачі від положення входу зуба в зачеплення до положення виходу із зачеплення називається кутом перекриття # 966; # 945; . а відношення кута перекриття до кутового кроку - коефіцієнтом перекриття # 949; # 945 ;:
при # 949; # 945; = 1 в зачепленні постійно знаходиться одна пара зубів. при # 949; # 945; = 2 в зачепленні постійно знаходиться дві пари зубів. Коефіцієнт перекриття не може бути менше 1.