§ 5. Краткие сведения о корригировании зацеплений

3.20. Форма эвольвентного профиля зубьев при заданном угле инстру­мента а и модуле зависит от числа зубьев z (рис. 3.23): с уменьшением чис­ла зубьев увеличивается кривизна эвольвентного профиля и соответствен­но уменьшается толщина зубьев у основания и вершины.

Если число зубьев z меньше некоторого предельного значения z_min, то при нарезании зубьев происходит подрезание ножек зуба (рис. 3.23, z= 10), з результате чего в опасном сечении зуб значительно ослабляется, снижа­ется его прочность на изгиб, а также уменьшается рабочая часть ножки, что увеличивает изнашивание зубьев и уменьшает коэффициент их пере­крытия.

Рис 3.23. Формы зубьев эвольвентного профиля

Минимальное число зубьев шестерни, у которой исключено подреза­ние зубьев, без сдвига инструмента реечного типа, определяется по фор­муле Zmin = 2/sin²α, где α — угол профиля зуба рейки. Для стандартного зацепления α_ω = 20°, z_min = 17. При больших окруж­ных скоростях передачи для уменьшения шума для гедукторов принимают число зубьев шестерни z = 20 ÷ 30.

Для устранения явлений подрезания зубьев и улуч­шения параметров передачи применяют корригирование. Корригирование зубьев производят на обычных станках стандартным инструментом. Разница в из­готовлении зубчатых колес с некорригированными : корригированными зубьями заключается в том, -то для последних инструмент устанавливают с некоторым дополнительным смещением по отношению к оси заготовки.

При этом по сравнению с нормальным эволь-ггнтным зацеплением профили корригированных :;.оьев получаются другими, т. е. используются для данной передачи более выгодные участки эвольвен- ты той же основной окружности. Соответственно заготовки этих колес должны быть измененного диаметра.

В каких случаях наблюдается подрезание зубьев?

3.21. Коррекция зацепления может быть высотной или угловой. Осущест­вляется она смещением инструментальной рейки (рис. 3.24) на размер x при нарезании зубьев (положительное смещение рейки — от центра зубча­того колеса, отрицательное — к центру).

Рис. 3.24. Профили корригированных колес

Высотное корригирование. Шестерню изготовляют с положительным ко­эффициентом смещения X₁, а колесо с отрицательным — X₂. Суммарный коэффициент смещения X_∑ = X₁ + X₂ = 0. При высотной коррекции изменя­ется соотношение между высотой головки ножки зубьев, общая же высота зубьев не изменяется. Межосевое расстояние а_ω и угол зацепления a_ω так­же остаются неизменными.

Угловое корригирование отличается от высотного тем, что X∑ ≠ 0. При X_∑X₁ > 0 и Х₂ > 0 толщина зубьев по делительным окружностям s, и диаметры вершин зубьев d_a увеличатся как у шестерни, так и у колеса. Для обеспече­ния нормального зацепления колеса необходимо раздвинуть на величину ∆a_ω (при этом начальные окружности отличаются от делительных). При увеличении межосевого расстояния а_ω угол зацепления а_ω возрастает. Угло­вое корригирование имеет значительно большие возможности, чем высот­ное, поэтому применяется чаще.

Более подробные сведения по корригированию зацепления приведены в специальной литературе [1].

Покажите на рис. 3.24 положительное и отрицательное смещение инст­румента. Опишите результаты положительного смещения.