Зацеплення евольвентного колеса з рейкою.Поняття про корегування.

Якщо замінити одне з коліс зубчастої рейкою, то для кожного зубчастого колеса знайдеться тільки одна окружність, що котиться по початковій прямій рейці без ковзання, - це коло називається ділильної.

Так як у кожного зубчастого колеса є тільки одна делительная окружність, то вона і покладена в основу визначення основних параметрів

зубчастої передачі по ГОСТ 16530- 83 і ГОСТ 16531-83 (рис. 178)

Мал. 178

Основні параметри зубчастих коліс:

1. ділильних кіл пари зубчастих коліс називаються дотичні кола, що котяться одна за іншою без ковзання. Ці кола, перебуваючи в зачепленні (в передачі), є сполученими. На кресленнях діаметр ділильної окружності позначають буквою d.

2. Окружний крок зубів Рt - відстань (мм) між однойменними профільними поверхнями сусідніх зубів. Крок зубів, як неважко уявити, дорівнює ділильної окружності, розділеної на число зубів z.

3. Довжина ділильного кола. Модуль. Довжину ділильної окружності можна виразити через діаметр і число зубів: ПD = Pt • r. Звідси діаметр ділильної окружності d = (Рt • z) / П.

Ставлення Pt / П називається модулем зубчастого зачеплення і позначається буквою т. Тоді діаметр ділильної окружності можна виразити через модуль і число зубів d = m • z. Звідси m = d / z.

Значення модулів для всіх передач - величина стандартизована.

Для розуміння залежності між величинами Рt т і d приведена схема на рис. 178, II, де умовно показано розміщення всіх зубів 2 колеса по діаметру її ділильної окружності у вигляді зубчастої рейки.

4. Висота ділильної головки зуба ha - відстань між ділильної окружністю колеса і окружністю вершин зубів.

5. Висота ділильної ніжки зуба hf - відстань між ділильної окружністю колеса і окружністю западин.

6. Висота зуба h - відстань між колами вершин зубів і западин циліндричного зубчастого колеса h = ha + hf..

7. Діаметр окружності вершин зубів da - діаметр кола, що обмежує вершини головок зубів.

8. Діаметр окружності западин зубів df - діаметр окружності, що проходить через підстави западин зубів.

При конструюванні механізму конструктор розраховує величину модуля т для зубчастої передачі і, округливши, підбирає модуль по таблиці стандартизованих величин. Потім він визначає величини інших геометричних елементів зубчастого колеса.

Зубчасті передачі з зачепленням M.Л. Новикова

У цьому зачепленні профіль зубів виконується не по евольвенті, а по дузі окружності або по кривій, близькій до неї (рис. 179).

Мал. 179

При зачепленні опуклі зуби одного з коліс контактують з увігнутими зубцями іншого. Тому площа зіткнення одного зуба з іншим в передачі Новикова значно більше, ніж в евольвентних передачах. Дотик пов'язаних профілів теоретично відбувається в точці, тому даний вид зачеплення називають точковим.

При однакових з евольвентним зачепленням параметрах точкова система зачеплення з круговим профілем зуба забезпечує збільшення контактної міцності, що в свою чергу дозволяє підвищити навантажувальну здатність передачі в 2... 3 рази в порівнянні з евольвентної. Взаємодія зубів в порівнюваних передачах також по-різному: в евольвентного зачеплення переважає ковзання, а в зачепленні Новікова - кочення. Це створює сприятливі умови для збільшення масляного шару між зубами, зменшення втрат на тертя і збільшення опору заїдання.

До переваг зачеплення Новікова відносяться можливість застосування його в усіх видах зубчастих передач: з паралельними, пересічними і перехресними осями коліс, із зовнішнім і внутрішнім зачепленням, постійним і змінним передавальним відношенням. Втрати на тертя в цій системі зачеплення приблизно в 2 рази менше втрат в евольвентного зачеплення, що збільшує ККД передачі.

До основних недоліків передач з зачепленням Новікова відносяться: технологічна трудомісткість виготовлення коліс, ширина коліс повинна бути не менше 6 модулів і ін. В даний час передачі з зачепленням Новікова знаходять застосування в редукторах великих розмірів.