- •Лекция № 1
- •Механические передачи.
- •1.2. Кинематические характеристики передач
- •1.3. Силовое исследование передач
- •1.4. Динамические исследования передач
- •1.5. Основные характеристики и параметры приборных электродвигателей
- •1.6. Многоступенчатые зубчатые передачи. Основные понятия.
- •Виды передач в редукторе
- •Зубчатые передачи
- •2.1. Классификация
- •1.7. Классификация многоступенчатых зубчатых передач.
- •2.2. Основные понятия
- •2.3. Основные параметры
- •2.4. Основная теорема зацепления
- •2.5. Общие требования к профилям зубьев
- •Лекция № 3
- •3.1. Цилиндрическая эвольвентная зубчатая передача
- •3.2. Выбор участка эвольвенты для профиля зуба колеса
- •Лекция № 4
- •4.1. Основные геометрические параметры эвольвентного цилиндрического зубчатого колеса
- •4.2. Виды зубчатых колёс в зависимости от толщины зуба по делительной окружности
- •4.3. Элементы и параметры двух нулевых колёс эвольвентного профиля
- •4.4. Основные свойства эвольвентного зацепления
- •Лекция № 5
- •5.1. Методы нарезания зубьев колёс
- •5.2. Интерференция в эвольвентном зацеплении
- •5.3. Определение минимального числа зубьев колеса из условия предупреждения интерференции
- •5.4. Коррегирование эвольвентного зацепления
- •Лекция № 6 Расчёты зубчатых колёс на прочность.
- •Виды повреждений зубьев
- •6.2. Силовые соотношения в прямозубых эвольвентных зубчатых передачах
- •6.3. Расчёт зубчатых передач на изгиб зубьев
- •6.5. Эвольвентные зубчатые передачи с внутренним зацеплением зубьев.
- •Лекция № 7
- •7.1. Косозубые цилиндрические колёса. Геометрические параметры
- •7.2. Коэффициент торцевого перекрытия
- •7.3. Расчёт косозубых колёс на прочность
- •Лекция № 8
- •8.1. Конические зубчатые передачи. Геометрические и кинематические соотношения
- •8.2. Особенности расчёта на прочность конических прямозубых передач
5.3. Определение минимального числа зубьев колеса из условия предупреждения интерференции
На рис. 5.2, а представлено предельное перед появлением интерференции положение зубьев, когда вершина зуба ведущего колеса 1 проходит через конечную точку линии зацепления. Этому положению соответствует минимально допустимое число зубьев малого колеса .
- начальные и делительные окружности
совпадают.
- радиусы делительных окружностей.
- радиус окружности выступов колеса 1
(ведущего).
При смещении точки контакта по
линии
в точке
эвольвента будет полностью использована
для передачи движения. При уменьшении
числа зубьев колеса 2 вершина зуба колеса
1 перейдёт в точку
.
При этом эвольвента 1 зайдёт на эвольвенту
2, и произойдёт заклинивание. Если большее
колесо является режущим инструментом,
то произойдёт подрезание зуба малого
колеса.
Найдём условие, при котором возможно правильное зацепление без заклинивания и подрезания.
Рассмотрим
:
.
Произведём замены:
;
;
.
В этом случае получаем:
;
.
После сокращения и упрощений получим:
.
Решение этого уравнения рассмотрим для двух частных случаев:
,
то есть
:
.
,
то есть
- колесо 1 представляет собой рейку:
.
Из полученного выражения следует, что
при условии, что
.
Задавая для
промежуточные значения от
до
,
можно найти минимальные значения чисел
зубьев малого колеса, приведённые ниже:
5.4. Коррегирование эвольвентного зацепления
Для прямозубых колёс, нарезаемых инструментом реечного типа (гребёнки, червячные фрезы, долбяки), с уменьшением числа зубьев шестерни и суммарного числа зубьев в передаче уменьшается коэффициент перекрытия . Из этого следует, что нарушается плавность работы передачи, возрастает скорость скольжения профилей и снижается КПД передачи.
В колёсах с числом зубьев, меньшим 17, при нарезании происходит подрезание ножки зуба. При этом уменьшается рабочая высота зуба, прочность и длина зацепления.
Для устранения подрезания зуба прибегают к исправлению профиля зуба – коррегированию.
Коррегирование эвольвентного зацепления – способ улучшения формы зубьев путём смещения инструментальной рейки в радиальном направлении. При этом делительная прямая рейки не касается делительной окружности колеса (рис. 6.15.б
Если делительная прямая 1 рейки касается
делительной окружности колеса 2 (исходный
случай), то вершина профиля зуба
инструмента выходит за пределы
теоретической линии зацепления на
участке
.
Чтобы исключить подрезание зубьев,
необходимо инструмент сместить от
центра заготовки
на величину
.
При этом полное смещение будет составлять
.
Коррегирование зацепления заключается в изменении профиля зубьев за счёт использования различных участков эвольвенты одной и той же основной окружности путём смещения исходного контура в процессе нарезания зубьев.
Рассмотрим
(рис. 7.1):
;
.
Следовательно:
.
Рассмотрим
:
.
Таким образом, получаем:
;
.
При
получаем результат, который соответствует
полученному ранее значению
:
.
Смещение
инструмента выражают в долях модуля:
.
Соответственно смещение первого и второго колёс равны:
;
.
В случае, когда смещение равно нулю,
получают нулевые зубчатые колёса. При
этом делительная прямая рейки касается
делительной окружности колеса. Смещение
рейки от центра (то есть при
)
называется положительным, а смещение
к центру (
)
– отрицательным. При положительном
смещении инструмента делительная
толщина зуба увеличивается, вершина
зуба приближается к заострению.
В зависимости от размера и направления смещения различают следующие виды передач:
Нулевая передача:
.Равносмещённая передача:
,
(положительное смещение применяют для
шестерни, отрицательное – для колеса).
Угол зацепления в равносмещённой
передаче не изменяется.Положительная передача:
.
Используется при необходимости
увеличения межосевого расстояния,
исходя их конструктивных соображений.Отрицательная передача:
.
Используется для уменьшения бокового
зазора в зацеплении.
