2.9.1.3. Контакт зубів у передачі

Для підвищення зносостійкості і довговічності зубчастих передач необхідно, щоб повнота контакту сполучених бічних поверхонь зубів коліс була найбільшою. При неповному і нерівномірному прилегании зубів зменшується несуща площа поверхні їхнього контакту, нерівномірно розподіляються контактні напруга і мастильний матеріал, що преводить до інтенсивного зношування зубів. Для забезпечення необхідної повноти контакту зубів у передачі встановлені найменші розміри сум-марного плями контакту.

Сумарною плямою контакту називають частина активної бічної поверхні зуба колеса, на якій розташовуються сліди прилегания зубів парного колеса (сліди чи надирів фарби) у зібраній передачі після обертання під навантаженням, установлюваної конструктором. Пляма контакту (мал. 2.50) визначається: по довжині зуба - відношенням відстані а між крайніми крапками слідів прилегания за винятком розривів з, перевищуючих модуль (у мм), до довжини зуба b, т. е. [(а – с)/b]100 %; по висоті зуба - відношенням середньої (по довжині зуба) висоти слідів прилегания h_m до висоти зуба відповідної активної бічної поверхні h_p, т. е. (h_m/h_p)100 %.

Миттєва пляма контакту, обумовлене після повороту колеса зібраної передачі на повний оборот при легкому гальмуванні.

На полноту контакту коліс впливають погрішності форми зубів і погрішності їхнього взаємного розташування в передачі.

Відхиленням осьових кроків по нормалі F_Pxnr

називають різниця між дійсною осьовою відстанню зубів і сумою відповідного числа номінальних осьових кроків, помножену на синус кута нахилу ділильної лінії зуба  р, т. е. F_Pxnr = F_Pxrsin (мал. 2.51, a).

Під дійсною осьовою відстанню зубів розуміють відстань між однойменними лініями зубів косозубого зубчастого колеса по прямій, рівнобіжної робочої осі. Відстань між однойменними лініями сусідніх зубів є дійсним осьовим кроком. За ДСТ 1643 - 81 передбачені граничні відхилення осьових кроків по нормалі F_Pxn.

Рис. 2.51. Параметри повноти контакту зубів у передачі: а–відхилення осьових кроків по нормалі F_Pxnr; б – сумарна погрішність контактної лінії F_kr; в – погрішність напрямку зуба F_r; г – відхилення від паралельності осей f_xr, перекіс осей f_yr і відхилення міжосьової відстані f_ar

Сумарна погрішність контактної лінії F_kr—відстань по нормалі між двома найближчими номінальними потенційними контактними лініями 1, умовно накладеними на площину (поверхня) зачеплення, між якими розміщається дійсна потенційна контактна лінія 2 на активній бічній поверхні зуба (мал. 2.51, б). Під контактною лінією розуміють лінію перетинання поверхні зуба поверхнею зачеплення.

Допуск на сумарну погрішність контактної лінії Fk для даного модуля залежить від ширини колеса (чи довжини контактної лінії) і коефіцієнта _

(с їхнім збільшенням допуск збільшується). Відхилення F_Pxnrвпливає на подовжній, а погрішність F_kr — на висотний контакт зубів.

Погрішність напрямку зуба F_r— відстань по нормалі між двома найближчими номінальними ділильними лініями зуба 1 у торцевому перетині (мал. 2.51, в), між якими проходить дійсна ділильна лінія зуба 2, що відповідає робочій ширині чи вінця напівшеврона. Під дійсною ділильною лінією зуба розуміють лінію перетинання дійсної бічної поверхні зуба колеса ділильним циліндром, вісь якого збігається з робочою віссю. Допуск на напрямок зуба F_збільшується зі збільшенням ширини колеса (чи довжини контактної лінії).

Відхиленням від паралельності осей f_xr називають відхилення від паралельності проекцій робочих осей зубчастих коліс у передачі на площину, у якій лежить одна з осей і крапка другої осі в середній площині передачі (мал. 2.51, г). Середньою площиною передачі вважають площина, що проходить через середину робочої ширини зубцюватого чи вінця (для шевронної передачі) через середину відстані між зовнішніми торцями, що обмежують робочу ширину напівшевронів.

Перекіс осей f_yr — відхилення від паралельності проекції робочих осей зубчастих коліс у передачі на площину, рівнобіжну однієї з осей і перпендикулярну площини, у якій лежить ця вісь, і крапка перетинання другої осі із середньою площиною передачі (мал. 2.51, г).

Відхилення від паралельності і перекіс осей визначають у торцевій площині в лінійних одиницях на довжині, рівній робочій ширині чи вінця ширині напівшеврона. Ці погрішності, що характеризують точність монтажу передачі з нерегульованим розташуванням осей, обмежують допусками f_xіf_y.

Отклонениями межосевого расстояния f_ar определяется точность монтажу передачі (мал. 2.51, г). Для цієї погрішності встановлені граничні відхиленняf_a.

При відповідності сумарної чи миттєвої плями контакту вимогам стандарту контроль за іншими показниками, що визначає контакт зубів у передачі, не є необхідним. Допускається визначати плями контакту за допомогою вимірювального колеса.