5.2.1 Модуль зубчатых колес

Модуль является основной характеристикой размеров зубьев. Модуль т − величина, пропорциональная шагу P по делительному цилиндру, измеренному в миллиметрах.

Для косозубых передач различают торцевые m_t и нормальные m_n модули (шаги P_t и P_n соответственно, см. рисунок 4).

, ,

(1)

где Р_t − расстояние между одноименными точками профилей соседних зубьев, измеренное по дуге делительной окружности зубчатого колеса;

Р_п − кратчайшее расстояние по делительному цилиндру между одноименными точками двух соседних зубьев в нормальном сечении.

При этом торцевые и нормальные модули (шаги) связаны следующими соотношениями:

,	(2)
,	(3)

где β− угол наклона зубьев по делительному цилиндру.

В случае отсутствия угломера угол наклона зубьев β определяется из прямоугольного треугольника  abc, где ab − длина зуба (гипотенуза треугольника), ac − ширина колеса b (катет треугольника).

Тогда

.

(4)

Для прямозубых передач торцовые и нормальные шаги, а, соответственно, модули совпадают. Значения нормальных модулей (таблица 2) стандартизированы (и для прямозубых, и для косозубых передач).

Таблица 2 − Стандартные значения нормальных модулей

Номер ряда	Модули
1-й ряд	1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25
2-й ряд	1; 1,25; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 5,5; 5,7; 9; 11; 14; 18; 22
Примечание – Первый ряд следует предпочитать второму

Модуль колеса можно приближенно определить через его геометрические размеры:

,

(5)

где d_w − делительный диаметр колеса, мм;

z − число зубьев.

Так как делительный диаметр колеса невозможно непосредственно замерить, то модуль колеса можно определить косвенно, пользуясь выражениями, выведенными из следующих формул:

а) для прямозубых колес:

;

(6)

б) для косозубых колес:

(7)

тогда

а) для прямозубых колес:

;

(8)

б) для косозубых колес:

.

(9)

Так как угол β определен с большой погрешностью, значение m_n будет отличаться от стандартного значения. Приняв ближайшее стандартное значение модуля т_п из таблицы 2, в обратном порядке рассчитать фактическое значение угла β с точностью до секунд. После чего определяют другие геометрические параметры передач.

Диаметр окружностей впадин зубьев определяют по формуле

.

(10)

5.2.2 Передаточное число зубчатой передачи

Передаточное число определяется в общем случае как отношение числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни:

(11)

Передаточное число редуктора равно произведению передаточных чисел всех его ступеней. Для двухступенчатого редуктора

,

(12)

где u_б − передаточное число быстроходной ступени;

u_т − передаточное число тихоходной ступени.