19.7 Геометричні і кінематичні параметри коліс

Профілі зубців бувають евольвентними або трикутними з кутом профілю (вихідний контур нарізаючого інструмента) 20^? або 30^?.

Діаметри ділильних циліндрів визначаються, як в традиційних зубчастих передачах (колеса - прямозубі):

d _a = mz _a;

d _a =mz _{в. (19.7.1)}

Передаточне відношення можна визначити за методом Вілліса (як і в планетарних передачах - метод “зупинки водила”).

Нерухоме колесо в

(19.7.2)

(19.7.3)

Нерухоме колесо а

Знак мінус в (19.7.2) означає ,що рух колеса а - протилежний від генератора хвиль.

Різниця в кількості зубців незначна, вона повинна дорівнювати числу хвиль або бути кратною йому:

Z _в - Z _a = A • Ө, (19.7.4)

де Ө - кількість хвиль;

А - будь-яке ціле позитивне число (А=1,2,3.......)

Найчастіше приймають А=1 і Ө=2.

При такій незначній різниці кількості зубців передаточні відношення ХЗП досягають значних величин. Перспективи з цього приводу для ХЗП особливо добре окреслюються, якщо виразити (19.7.2) і (19.7.3) через (19.7.1):

(19.7.5)

(19.7.6)

тут δ - різниця діаметрів ділильних циліндрів, тобто - діаметральна величина деформації оболонки кол. а.

Величину δ можна зробити як завгодно малою (в межах практичних можливостей виготовлення) і, отже, передаточні відношення - як завгодно великими.

Практичний інтервал для передач загального призначення і = 80...250, при цьому ŋ=0,8...0,9.

Спеціальні передачі можуть мати і в десятки, сотні тисяч (при цьому ŋ<0,1).

Нижня межа і =80 диктується великими змінними σ _зг у вінця колеса а при великих δ, падає довговічність колеса а (втомлюваність). Верхня межа і =250 обмежується розмірами зубців. Зі зростанням і зростає кількість зубців при тому ж діаметрі, якщо модулі зменшувати.

Рекомендується m=(0,2...2,0) мм. При менших модулях розміри зубців стають співмірними з допусками на діаметри d _a,

d _в. Наприклад, для d _a=500мм допуск φ500 ^+0,06. Якщо при цьому m=0,2 мм, допуск становить 33% від модуля, а m - це висота вершини зубця. Виконати все це важко.

ЗУСИЛЛЯ В ЗАЧЕПЛЕННІ * вираховуються так само, як в традиційних прямозубих передачах з циліндричними колесами.

Лекція №20 20.1 Критерії роботоздатності і матеріали

Основні з них:

1. втомлювальна міцність гнучкої оболонки кол. а;

1. довговічність підшипників ГX;

1. жорсткість ГX і колеса в;

1. стирання зубців під дією напружень зминання σ _зм на робочі поверхні зубців.

Матеріали:

1. Гнучкі колеса а: високоміцні леговані сталі з високим вмістом нікелю (вони менш чутливі до концентрації напружень, пов’язаних з зубчастим вінцем)

типу 20ХНЗА, 40ХНМА,

а також іноді поліаміди та інші пластмаси.

2. Жорсткі колеса в і ГX: машинобудівні сталі типу 45, 40Х та інші.