16. Косозубая и шевронная цилиндрические передачи. Основные геометрические параметры.

Косозубые колёса являются усовершенствованным вариантом прямозубых. Их зубья располагаются под углом к оси вращения, а по форме образуют часть спирали. Зацепление таких колёс происходит плавнее, чем у прямозубых, и с меньшим шумом.

Недостатками косозубых колёс можно считать следующие факторы:

При работе косозубого колеса возникает механический момент, направленный вдоль оси, что вызывает необходимость применения для установки вала упорных подшипников;

Увеличение площади трения зубьев (что вызывает дополнительные потери мощности на нагрев), которое компенсируется применением специальных смазок.

Двойные косозубые колёса

В целом, косозубые колёса применяются в механизмах, требующих передачи большого крутящего момента на высокой скорости, либо имеющих жёсткие ограничения по шумности.

Цилиндрические передачи бывают прямозубыми, косозубыми и шевронными. Косозубые цилиндрические передачи обладают хорошей плавностью работы, низким шумом и хорошими эксплуатационными характеристиками. Существенный недостаток - возникают осевые силы, из-за которых приходится делать более жёсткую конструкцию корпуса редуктора. Шевронное колесо, зубчатое колесо с косыми зубьями, расположенными V-образно. По сравнению с прямозубыми колесами Шевронные колеса производят меньше шума при работе, прочнее на изгиб.

шевронные зубчатые колеса изготавливают с дорожкой в середине колеса для выхода инструмента или без дорожки(нарезают долбяком или гребенкой со специальной заточкой). Шевронные колеса без дорожки нарезают на специальных малопроизводительных и дорогих станках, поэтому их принимают реже, чем колеса с дорожкой. Шевронные цилиндрические передачи обладают крайне высокой плавностью работы. Шестерни этих передач представляют собой сдвоенные косозубые шестерни, но они имеют больший угол зубьев, чем косозубые. Стоимость изготовления шевронных зубчатых колес высокая, они требуют специализированных станков и высокой квалификации рабочих.

; (косозуба передача)

d1, d2 – делительный диаметр

- диаметр выступов - диаметр впадин в – ширина зубчатого венца в1 > в2

- высота зуба

; ; с – боковой зазор = 0,25 m, R = 0,35 m

(мм) ; Р – шаг (по делительному диаметру )

- торцевой модуль для косозубой передачи

;

;

z1 и z2 – число зубьев n1 и n2 - число оборотов

- передаточное число, град.

Коэф. ширины зуба: ; (редукт. 0,315/0,63)

Углол β для косозубой 8…22̊

Для шевронной β=25̊…45 ̊

17. Коэффициент осевого и торцового перекрытия в косозубой цилиндрической передаче.

К. и Ш. взаим-т по линии длиной bw. В зацеплении находится, то одна то две пары зубьев. А суммарная длина контакта меняется скачком, а следовательно возникают удары и шум

Размер зоны однопарного сопротивления зависит от коэф-та торцевого перекрытия – εα

По условию плавности хода и непрерывного зацепления, этот коэф лежит в интервале 1,2 – 1,7

Если ≤ 1, то зацепление прерывается.

- косозубое зацепление

Косые зубья входят и выходят из зацепления постоянно => ↓ шум и динамич нагрузки, но при этом возникает опасность обламывания угла зуба.

В зацеплении нах как правило пара зубьев, т.е. нет однопарного перекрытия.

l_w = b_w / cos β

l_w = l_∑

Если ≤ 1, то преравания не наблюдается.

К.з. передачи хар-ся коэф-том осевого перекрытия:

ε_β = b_w / P_x = b_w * sinβ/ π*m

P_x – осевой шаг

m – модуль

Для обеспечения виброакустических св-в передачи коэф осевого перекрытия д.б.

ε_β> 1,27

β>βmin (миним угол наклона к зуб.пер.)

βmin = arcsin (4m / b_w )