Порядок геометрического расчета

На первом этапе расчета необходимо выбрать коэффициенты смещения х₁ и х₂. Здесь могут быть различные подходы, в зависимости от вида задания. Если задано межосевое расстояние а_w, то определяют угол зацепления исходя из формулы (14)

= arсcos ( cos (26)

где а находится по формуле (15).

Затем определяют х, исходя из зависимости (19)

х (inv- inv (27)

При этом значение эвольвентной функции находят либо с помощью таблицы (табл. 1), либо по формулам

inv (28)

Распределить по колесам можно с помощью блокирующего контура

(рис. 10-13), или принять

х₁ = х_1min, х₂ = (29)

Здесь х_1min находят по формуле (8).

Если межосевое расстояние а_w не задано, то предварительно выбирают коэффициенты х₁ и х₂ по блокирующему контуру (можно использовать ближайший по числам зубьев z₁ и z₂). Затем определяют угол зацепления по формуле (19) (при этом необходимо пользоваться таблицей эвольвентной функции) и межосевое расстояние по формуле (14). Полученное значение а_w желательно округлить в сторону увеличения. После этого уточняют величины , х₂ с помощью формул (26), (27), (29).

Далее для каждого колеса вычисляют радиусы делительной, основной окружностей, окружности впадин, шаг, толщину зуба и ширину впадины на делительной окружности, радиусы начальной окружности, окружности вершин по формулам (2), (3), (6), (1), (4), (5), (16), (21).

Проверка качества передачи осуществляется аналитически или графически.

Необходимо проверить условие отсутствия заострения зубьев s_a1 и плавности пересопряжения зубьев При этом размеры s_a1 и s_a2 находят вычислением по формулам (9) и (10) или измерением после выполнения чертежа зацепления. Коэффициент перекрытия вычисляют по формуле (25) или (23). В последнем случае величина определяется измерением на чертеже зацепления.

Выполнение чертежа зацепления

Чертеж выполняется в стандартном масштабе (обычно увеличения). Прежде всего изображают центры колес О₁ и О₂ на расстоянии а_w друг от друга (рис. 14). Далее проводят окружности: начальные, делительные, основные, вершин и впадин. Через точку касания начальных окружностей Р (полюс) проводится линия зацепления

N₁N₂ – касательная к основным окружностям. Положение точек касания N₁ и N₂ уточняется проведением перпендикуляров к линии зацепления из центров колес.

Проведя общую касательную к начальным окружностям в полюсе, обозначают угол зацепления . Измерив его можно сравнить полученную величину с расчетной. Отмечают точки А₁ и А₂ пересечения линии зацепления с окружностями вершин, которые ограничивают активную линию зацепления

Затем строят профили зубьев, соприкасающиеся в полюсе. При этом эвольвенту приближенно можно заменить дугами окружностей (рис. 15), центры которых С₁ и С₂ лежат на линии зацепления. От полюса до основной окружности проводится дуга радиусом РN, а от полюса до окружности вершин – радиусом PN.