Колеса бывают: шевронные колеса, зубчатые колёса с внутренним зацеплением, секторные колёса, колёса с круговыми зубьями, конические зубчатые колёса и др. (рис. 7.9).

Рисунок 7.9

Приведем основные определения и термины (рис. 7.10):

Окружность выступов– окружность, описанная вокруг центра колеса и ограничивающая вершины его головок.

Окружность впадин– окружность, описанная вокруг центра колеса и ограничивающая его впадины.

Окружности начальные или делительные– соприкасающиеся друг с другом окружности, имеющие общие с зубчатыми колесами оси и катящиеся одна по другой без скольжения.

Головка зуба – часть его, выступающая за делительную окружность.

Высота головки– радиальное расстояние между окружностями делительной и выступами.

Ножка зуба – часть его, лежащая между телом обода и начальной окружностью.

Толщина зуба– длина дуги делительной окружности между разноименными профилями одного и того же зуба.

Длина зуба– равна ширине венца зубчатого колеса.

Ширина впадин– расстояние между обращенными друг к другу профиля двух смежных зубьев колеса по делительной окружности.

Рисунок 7.10

Модуль зацепления m - часть диаметра делительной окружности, приходящаяся на один зуб. Модуль является основной характеристикой размеров зубьев и его значения регламентированы ГОСТ.

Шаг зацепления – расстояние между одноименными профилями двух смежных зубьев колес, взятое по дуге делительной окружности.

Передаточное число – отношение числа оборотов ведущего вала к числу оборотов ведомого.

7.5 Зубчатые передачи

Зубчатой передачейназывается меха­низм, служащий для передачи вращательного движения с одного вала на другой и изменения частоты вращения посредством зубчатых колес и реек.Зубчатое колесо, сидящее на передающем вращение валу, называется веду­щим, а на получающем вращение — ведомым. Меньшее из двух колес со­пряженной пары называют шестерней; большее — колесом; тер­мин «зубчатое колесо» относится к обеим деталям передачи.

Зубчатые передачи представляют собой наиболее распространенный вид передач в современном машиностроении. Они очень надежны в работе, обеспечивают постоянство передаточного числа, компактны, имеют высо­кий КПД, просты в эксплуатации, долговечны и могут передавать любую мощность (до 36 тыс. кВт).

К недостаткам зубчатых передач следует отнести: необходимость высо­кой точности изготовления и монтажа, шум при работе со значительными скоростями, невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа.

В связи с разнообразием условий эксплуатации формы элементов зубча­тых зацеплений и конструкции передач весьма разнообразны.

Зубчатые передачи классифицируютсяпо признакам, приведенным ниже.

1. По взаимному расположению осей колес: с па­раллельными осями (цилиндрическая передача — рис. 7.11,І—IV); с пере­секающимися осями (коническая передача — рис.7.11, V, VI); со скрещива­ющимися осями (винтовая передача — рис.7.11, VII; червячная передача — рис.7.11, VIII).

2. В зависимости от относительного вращения колес и расположения зубьевразличают передачи с внеш­ним и внутренним зацеплением. В первом случае (рис.7.11, I—III) враще­ние колес происходит в противоположных направлениях, во втором (рис.7.11, IV) — в одном направлении. Реечная передача (рис.7.11, IX) служит для преобразования вращательного движения в поступательное.

3. По форме профиляразличают зубья эвольвентные (рис.7.11, I, II) и неэвольвентные, например цилиндрическая передача Новикова, зу­бья колес которой очерчены дугами окружности.

4. В зависимости от расположения теоретичес­кой линии зубаразличают колеса с прямыми зубьями (рис.7.12, I), косыми (рис.7.12, II), шевронными (рис.7.12, III) и винтовыми (рис.7.12, IV). В непрямозубых передачах возрастает плавность работы, уменьшается износ и шум. Благодаря этому непрямозубые передачи большей частью применяют в установках, требующих высоких окружных скоростей и пере­дачи больших мощностей.

5. По конструктивному оформлениюразличают закры­тые передачи, размещенные в специальном непроницаемом корпусе и обес­печенные постоянной смазкой из масляной ванны, и открытые, работаю­щие без смазки или периодически смазываемые консистентными смазками (рис.7.13).

Рисунок 7.11

Рисунок 7.12

Рисунок 7.13

Если не обходимо показать направление зубьев зубчатого колеса, рейки или червяка, то на изображение поверхности зубьев или витков наносятся вблизи от оси три сплошные тонкие линии с соответствующим наклоном (рис. 7.14).

а б в г

Рисунок 7.14

б) прямозубая передача; в) косозубая передача; г) шевронная передача.