6.2 Общие сведения о передачах прямозубыми цилиндрическими колесами

Геометрические и кинематические параметры (рис. 6):

• ведущая деталь в редуцирующей передаче – «шестерня», «1»; ведомая – «колесо», «2»;

• начальные и делительные окружности:

при профилировании без смещения инструментальной рейки ;

• основные окружности ;

• угол зацепления ;

• рабочий профиль – эвольвента;

• радиус кривизны ;

• шаг по делительной окружности – , мм.

, (22)

где - число зубьев.

Форма эвольвентного профиля зубьев при заданном угле инструмента и модуле зависит от числа зубьев : с уменьшением числа зубьев увеличивается кривизна эвольвентного профиля и соответственно уменьшается толщина зубьев у основания и вершины. Если число зубьев меньше некоторого предельного значения, то при нарезании зубьев происходит подрезание ножек зуба, в результате чего в опасном сечении зуб значительно ослабляется, снижается его прочность на изгиб, а также уменьшается рабочая часть ножки, что увеличивает изнашивание зубьев и уменьшает коэффициент их перекрытия (рис. 7).

Рисунок 6 – Геометрические параметры эвольвентного зацепления

Рисунок 7 - Схема подрезания ножки зуба и исправление формы зуба с помощью корригирования

Минимальное число зубьев шестерни, у которой исключено подрезание зубьев без сдвига инструмента реечного типа для стандартного зацепления , =17. При больших окружных скоростях передачи с целью уменьшения шума для редукторов принимают число зубьев шестерни =20...30.

Для устранения явлений подрезания зубьев и улучшения параметров передачи применяют корригирование. Корригирование зубьев производят на обычных станках стандартным инструментом. Разница в изготовлении зубчатых колес с некорригированными и корригированными зубьями заключается в том, что для последних инструмент устанавливают с некоторым дополнительным смещением по отношению к оси заготовки.

При этом по сравнению с нормальным эвольвентным зацеплением профили корригированных зубьев получаются другими, т. е. используются для данной передачи более выгодные участки эвольвенты той же основной окружности. Соответственно заготовки этих колес должны быть измененного диаметра.

• модуль ,мм,

;;; (23)

• число зубьев - целое число;

• высотные параметры:

  • коэффициент высоты головки ;

  • высота головки ;

  • коэффициент высоты ножки ;

  • высота ножки ;

  • рабочая высота зуба – ;

  • радиальный зазор ;

• диаметр вершин зубьев

; (24)

• диаметр впадин зубьев

; (25)

• передаточное число ;

• межосевое расстояние

; (26)

• ширина зубчатого венца:

• – рабочая;

• – фактическая (обычно = );

• коэффициент ширины зубчатого венца относительно:

• межосевого расстояния ;

• диаметра шестерни ;

• модуля .

Основная теорема эвольвентного зацепления. Общая нормаль к профилям зубьев в точке их касания пересекает межосевую линию в точке Р, называемой полюсом зацепления и делящей межосевое расстояние на отрезки, которые обратно пропорциональны угловым скоростям.

Следствие: для обеспечения постоянного передаточного числа положение полюса Р на линии центров должно быть постоянным.