Коррегирование зубчатых колес

Коррегированием зубчатых колес называют преднамеренное изменение стандартных пропорций зубьев, заданных исходным контуром. Чаще всего коррегирование производят, чтобы устранить подрезание зубьев (рис. 4.6, а), возникающее при нарезании колес с малым числом зубьев методом обкатки, и получать равную прочность у сопряженной пары – шестерни и колеса. Подрезание снижает прочность зубьев, сокращает продолжительность их зацепления и отрицательно влияет на плавность работы. Наименьшее число зубьев шестерни, свободное от подрезания, определяется из уравнения

, (4.13)

где при .

Цилиндрические колеса с числом зубьев меньше необходимо коррегировать. Коррегирование зубчатых колес производят смещением режущего инструмента ре­ечного типа при нарезании зубьев. Принцип смещения инструмента при коррегировании показан на рис. 4.6. За нулевое положение принимают такое положение ин­струмента, при котором делительная окружность радиу­сом катится по средней линии 1 рейки исходного контура.

При изменении положения режущего инструмента относительно центра нарезаемого зубчатого колеса дели­тельная окружность будет

Рис. 4.6. Смещение зуборезного инструмента при коррегировании зубчатых колес

катиться по делительной пря­мой 2, смещенной относительно средней линии на вели­чину

. (4.14)

Смещение средней линии рейки относительно дели­тельной окружности в направлении от оси колеса назы­вают положительным смещением, а в направлении к оси колеса – отрицательным смеще­нием.

Коэффициентом смещения называют от­ношение величины радиального смещения делительной линии исходного контура к модулю, .

Наибольшее распространение получили два способа коррегирования зубчатых колес – высотный и угловой. При высотном коррегировании шестерню изготовля­ют с положительным смещением исходного контура ( > 0), а колесо – с равным ему по абсолютной вели­чине отрицательным смещением ( < 0). Сумма коэффициентов смещения равна нулю ( + = 0). Высотное коррегирование характеризуется изменением окружной толщины, диаметров вершин и впадин зубьев. Причем у шестерни диаметр вершин и впадин зубьев возрастает на величину, равную удвоенному смещению, а у колеса на эту же величину уменьшается. Межосевое расстояние и угол зацепления у коррегированной зубчатой пары остаются неизменными.

При угловом коррегировании сумма коэффициентов смещения не равна нулю ( + ≠ 0). Межосевое расстояние коррегированной зубчатой пары будет отли­чаться от некоррегированной. Изменится также и угол зацепления зубчатой пары. Угловое коррегирование при­меняют в том случае, если необходимо зубчатую пару спроектировать с заданным межосевым расстоянием или одновременно повысить прочность зубьев шестерни и колеса.

Нарезание зубьев с высотным и угловым коррегированием производят стандартным зуборезным инструментом.

В табл. 4.3 приведены формулы для расчета геометрических параметров коррегированных прямозубых цилиндрических колес внешнего зацепления.

Т а б л и ц а 4.3