Вопрос32

Эвольвентное зубчатое колесо − это звено зубчатого механизма,

снабженное системой зубьев, профили которых выполнены по эвольвентам

окружности (рис. 25).

Сущность метода копирования заключается в следующем: рабочие

кромки режущего инструмента по форме образующей кривой соответствуют

профилю впадин зубчатого колеса. Процесс формирования профилей зубьев

колеса сопровождается последовательной обработкой впадин, что свидетель-

ствует о малой точности и низкой производительности данного метода. К ва-

риантам получения формообразующих кривых зубчатых колес по методу ко-

пирования относятся:

1. Нарезание зубчатого колеса профилированной дисковой или пальце-

вой фрезой.

2. Отливка зубчатого колеса в форму.

В основу метода огибания положено свойство сопряженных профи-

лей. Известно, что сопряженные профили зубчатых колес являются взаимно

огибающими кривыми. При данном методе режущий инструмент и заготовка

за счет кинематической цепи оборудования выполняют определенные дви-

жения, которые имитируют зубчатое зацепление. Это дает возможность об-

рабатывать все впадины колеса практически одновременно, что позволяет

значительно сократить время формирования профилей зубьев колеса.

К вариантам получения формообразующих кривых зубчатых колес

по методу огибания относятся:

1. Обработка зубчатых колес на зубофрезерных или зубодолбежных

станках.

2. Накатка зубьев. 3. Обработка зубчатых колес на зубошлифовальных станках.

33

Делительная окружность − это теоретическая окружность зубчатого

колеса, на которой модуль и шаг принимают стандартные значения. d=mzДелительная окружность делит зуб на головку и ножку, т. е. вся высотазуба h , мм, делится на высоту головки и высоту ножки:

Головка зуба – это часть зуба, расположенная между делительной ок-

ружностью зубчатого колеса и его окружностью вершин.

Ножка зуба – это часть зуба, расположенная между делительной окружностью зубчатого колеса и его окружностью впадин.

Окружность вершин – это теоретическая окружность зубчатого колеса, соединяющая вершины его зубьев.

здесь x – коэффициент относительного смещения; Δy – коэффициент уравнительного смещения,

Окружность впадин – это теоретическая окружность зубчатого колеса, соединяющая все его впадины.

здесь *h f − коэффициент высоты ножки зуба.

Начальная окружность – это теоретическая окружность зубчатого

колеса, принадлежащая его начальной поверхности.

здесь α − угол профиля; w α − угол зацепления.

Основная окружность – это теоретическая окружность зубчатого ко-

леса, соединяющая точки зарождения эвольвент.

Модуль − это число миллиметров диаметра делительной окружности зубчатого колеса, приходящееся на один зуб.

Окружной шаг, или шаг p − это расстояние по дуге делительной ок-

ружности между одноименными точками профилей соседних зубьев, мм:

Шаг по основной окружности − это расстояние по дуге основной окружности между одноименными точками профилей соседних зубьев, мм:

Вопорос 33

Вопрос 33ханизмов

Контактирующие профили зубьев колес, выполненные по эвольвентам

окружностей, образуют эвольвентное зацепление.

Основными геометрическими параметрами эвольвентного зубчатого

зацепления являются межосевое расстояние и угол зацепления (рис. 6.9).

Эвольвентное зацепление имеет два вида межосевого расстояния:

начальное:

делительное:

где dw1, dw2, d1, d2 – соответственно, диаметры начальных и делительных ок-

ружностей шестерни и колеса.

Профили зубьев, образующих эвольвентное зацепление, контактируя

друг с другом, образуют угол, который называется угол зацепления. Опреде-

ление значения угла зацепления осуществляется посредствам расчета инва-

люты этого угла.

Инволюта угла зацепления:

где xΣ – суммарный коэффициент относительного смещения; α – угол профи-

ля зубьев.

При равенстве нулю коэффициентов относительного смещения обоих

зубчатых колес начальное и делительное межосевые расстояния эвольвент-

ного зацепления равны, начальная и делительная поверхности каждого коле-

са совпадают, а угол зацепления равен углу профиля.

Ниже приведены свойства эвольвентного зацепления.

1. Передаточное отношение эвольвентного зацепления определяется

только отношением величин радиусов основных окружностей и является ве-

личиной постоянной:

где rb2, rb1 – радиусы основных окружностей колес.

2. При изменении межосевого расстояния в эвольвентном зацеплении

его передаточное отношение не изменяется:

3. За пределами линии активного зацепления 1 1 A B (рис. 6.9) ветви

эвольвент не имеют общей нормали, следовательно, профили зубьев, выпол-

ненные по этим кривым, будут пересекаться. Пересечение профилей является

причиной возникновения интерференции эвольвент, что приводит к заклини-

ванию контактирующих профилей зубьев колес.