22 Виды зубчатых механизмов

Зубчатые механизмы предназначены для передачи вращательного движения от одного вала к другому. Цилиндрические - передают вращение между параллельными валами. Они получили очень широкое распространение в машиностроения благодаря большой надежности и точности в воспроизведения заданного передаточного отношения. Могут передавать большие нагрузки и достаточно просто изготавливаются. Зуб - это выступ на звене для передачи движения посредством взаимодействия с соответствующим выступом другого звена.

Зубчатое звено – звено, имеющее один или несколько зубьев.

Зубчатое колесо - зубчатое звено с замкнутой системой зубьев, обеспечивающее непрерывное движение другого звена.

Зубчатая передача - трехзвенный механизм; в котором два сдвижных звена являются зубчатыми колесами образующими с неподвижным звеном вращательную или поступательную пару,

Цилиндрические передачи классифицируют:

1. По пространственному расположению - на внешние; внутренние и реечные (рис. 7.1).

2. По форме зуба - на прямо- и косозубые (рис. 7.1). У перв.чх линия зуба параллельна оси колеса», у вторых - расположена под углом.

3. По боковой поверхности - на эвольвентные, зацепление Новикова (боковая поверхность очерчена по дуге окружности) и др.

4. По передаточному отношению.

Передаточное отношение - это отношение угловой скорости ведущего зубчатого колеса к угловой скорости, ведомого зубчатого колеса.U₁= -w₁/w₂ - для внешнего зацепления; U₁= w₁/w₂ - для внутреннего. Передаточное число - отношение числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни. Колесо - зубчатое колесо передачи с большим числом зубьев. Шестерня - колесо с меньшим числом зубьев. Различают передачи с положительным и отрицательным передаточным отношением, с U> 1 (редукторы) и U <1 (мультипликаторы), с U=const и U const (некруглые колеса).

28 Эвольвента и её свойства

Наибольшее применение получили эвольвентные зубчатые передачи с профилем зубьев, очерченным по эвольвенте (рис. 72).

      Эвольвентой круга называется траектория точки, лежащей на прямой, которая перекатывается без скольжения по окружности радиуса r_в, называемой основной.

  Эвольвента имеет следующие свойства:

 1) начинается с основной окружности;

 2) нормаль к эвольвенте является касательной к основной окружности;

 3) радиус кривизны эвольвенты в каждой её точке лежит на нормали к эвольвенте в этой точке.

Основная окружность представляет собой геометрическое место центров кривизны эвольвенты и является её эволютой.

   

29 Основными параметрами зубчатого колеса являются (рис. 75): 

        

z – число зубьев;

r_a – радиус (диаметр) окружности   

      выступов;

r_f – радиус (диаметр) окружности

      впадин;

r_b - радиус (диаметр) основной окружности;

r - радиус (диаметр) делительной окружности, т. е. окружности, которая  является  начальной  в станочном зацеплении колеса с режущим инструментом;

р – шаг по делительной окружности;

h – высота зуба, равная h=h_a+h_f, где:

h_a – высота головки зуба;

h_f – высота ножки зуба;

m – модуль зацепления, определяемый из условия:

,  т. е.   (измеряется в мм).

Величина m стандартизирована, а делительная окружность является окружностью стандартного модуля. Обычно размеры зубчатого колеса и зубьев выражаются через m.

Так, например: , где  - коэффициент  высоты головки зуба;

, где  - коэффициент  радиального зазора;

;  ;  , где α – угол исходного контура режущего инструмента.

Обычно для стандартных зубчатых колёс: ;  ;    α=20º.