10.2.2 Краткая характеристика и расчёт параметров зубчатых и червячных передач

Ниже рассматриваются только некоррегированные зубчатые передачи. Как известно по первой части данного курса, у таких передач коэффициенты смещения , производящего контура равны нулю.

Цилиндрическая прямозубая передача

Цилиндрическая прямозубая передача представлена на рис. 10.5.

Рис. 10.5. Цилиндрическая прямозубая передача

Основные параметры прямозубых передач

Шаг по делительной окружности:
Радиус делительной окружности	.
Межосевое расстояние
Высота головки зуба
Высота ножки зуба
Радиус окружности вершин зубьев
Радиус окружности впадин зубьев
Угол зацепления

Цилиндрическая косозубая передача.

Основной недостаток прямозубых передач – шум при повышенных окружных скоростях. Поэтому при скоростях м/с вместо прямозубых передач применяются косозубые (см. рис. 5.16, 5.17).

К достоинствам косозубых передач относятся: прочность зубьев на изгиб за счёт утолщения зуба у ножки; большее значение коэффициента перекрытия; большая суммарная длина контактных линий; более плавный ход за счёт постепенного входа зубьев в зацепление.

К исключительному недостатку косозубого зацепления относится наличие осевой силы в зацеплении, стремящейся сдвинуть зубчатое колесо вдоль оси вала, что значительно усложняет и удорожает конструкцию. Этого недостатка лишены шевронные зубчатые колёса (см. рис. 10.3, г), в них осевые силы с каждой стороны колеса направлены навстречу друг друга. Шевронные зубчатые передачи – высокоскоростные, тяжелонагруженные, бесшумные. Применяются в ответственных изделиях – высокоточные станки, шестерёнчатые насосы высокого давления, экскаваторы, коробки перемены передач оборонной техники и т. д.

Цилиндрическая косозубая передача представлена на рис. 10.6.

Рис. 10.6. Косозубая цилиндрическая передача

Как известно из первой части данного курса, по эвольвенте косой зуб очерчен лишь в торцевом сечении. В нормальном сечении n – n зуб имеет форму, близкую к эвольвентной. Разница тем меньше, чем меньше угол .

Основные параметры некорригированных косозубых передач

Окружной шаг зубьев
Торцевой модуль
Диаметр делительной окружности
Высота головки зуба
Высота ножки зуба
Диаметр вершин зубьев
Диаметр впадин зубьев
Межосевое расстояние
Угол наклона зубьев

Коническая зубчатая передача

Зубчатая передача, оси валов которой пересекаются, называется конической. Оси валов могут пересекаться под любым углом в пределах 180 . Однако на практике применяют конические зубчатые передачи, оси которых пересекаются под прямым углом (рис. 10.7).

Рис. 10.7. Коническая зубчатая передача

Одно из колёс конической пары располагается консольно, что вызывает неравномерность распределения нагрузки по длине зуба и снижает нагрузочную способность передачи на 15 % относительно цилиндрической.

Конические передачи применяются при мощности P < 100 кВт; передаточных числах U ≤ 6,3 (обычно U < 3,5); окружной скорости в зацеплении v = 15 … 25 м/с. Их КПД = 0,95….0,98.

Основные параметры конических передач

Внешний делительный диаметр
Средний делительный диаметр
Cвязь между модулями
Внешнее конусное расстояние
Высота головки зуба
Высота ножки зуба
Диаметр окружности вершин
Диаметр окружности впадин
Половина угла при вершине делительного конуса шестерни
Половина угла при вершине делительного конуса колеса
Передаточное отношение