2.4.1. Підрізування та загострення зубів

Рис.2.6. Явища підрізування та загострення зуба

При нарізанні нормальних зубчастих коліс з числом зубів , виникає явище підрізування ніжки зуба (рис. 2.6), яке полягає в тому, що головка різального інструменту врізається в ніжку зуба колеса, що призводить до зменшення товщини зуба біля ніжки, а отже і його міцності на згин.

Щоб уникнути такого небажаного явища, необхідно змістити рейку від центра заготовки на величину найменшого зміщення . Значення мінімального коефіцієнта для нормальних (нульових) зубчастих евольвентних коліс , де z - число зубів колеса, що виготовляється.

На практиці величину коефіцієнта зміщення приймають більшою від , але значне збільшення може призвести до іншого небажаного явища – загострення зубів, при якому товщина зуба по колу вершин (рис. 2.6). Для усунення загострення зубів, необхідно вибрати таке зміщення інструменту, що задовольняє умову S_a > [S_a], де [S_a]=(0,2...0,25)m – допустиме значення товщини зуба по колу вершин.

У коліс нарізаних зі зміщенням і без нього (рис. 2.5) однаковими залишаються такі параметри, як число зубів z, модуль m, а отже і діаметр ділильного кола d, крок зубів по ділильному колу р_т, а різними - товщина зубів по ділильному колу S, ширина западини по ділильному колу e, діаметр кіл вершин d₀, діаметр кіл западин d_f, а також співвідношення між висотою головки h_a і ніжки h_f зубів.

5. Передаточні механізми з рухомими осями

Передаточні механізми з рухомими осями сателітів поділяються на механізми з одним ступенем свободи ( ) і на механізми, в яких . Механізми одним ступенем свободи можуть бути планетарними (рис. 2.3, в) або замкненими диференціальними (рис. 2.3, г), інші –– диференціальними (рис. 2.3, б).

а	б	в	г

Рис. 2.3. Передаточні механізми: а – двохступінчаста співвісна передача; б - диференціальний механізм; в – планетарний механізм з мішаним зачепленням сателітів; г – замкнений диференціальний механізм

Планетарні зубчасті передачі дозволяють передавати більші потужності і реалізувати більші передаточні числа при меншому числі зубчастих коліс, чим передачі з нерухомими осями, через що вони набули великого поширення в сучасних машинах. За допомогою диференціальних механізмів можна передавати рух одному валу від двох або більше інших валів, які обертаються незалежно один від одного. Існує кілька методів визначення кінематичних характеристик планетарних і диференціальних механізмів, з яких розглянемо аналітичний метод, що ґрунтується на принципі оберненого руху.

В зубчастому механізмі з двома ступенями свободи (рис. 2.3, б) неможливо поставити й розв’язати задачу про визначення передаточного відношення. Можливо лише встановити зв’язок між трьома кутовими швидкостями ₁, ₃ і _H, дві з яких незалежні. Кінематичний розрахунок механізмів з рухомими осями можна виконати із застосуванням методу інверсії або зверненого руху. У загальному випадку співвідношення між швидкостями коліс визначаються за формулою Віліса

, (2.4)

де – передаточне відношення оберненого механізму, який виникає з наданого механізму при зупинці водила , – кутова швидкість ведучого валу; – кутова швидкість вихідного валу механізму.

Таким чином для дослідження диференціального механізму з двома ступенями свободи необхідно знати дві кутових швидкості. Третю швидкість для наданої кінематичної схеми можна визначити за формулою (2.4) після розрахунку передаточного відношення оберненого механізму за відомими числами зубів коліс.