Головна |
При роботі зубчастих передач зуби шестірні входять у западини колеса, при цьому бокова поверхня зуба шестерні тисне на бічну поверхню колеса, яке повертається, передаючи обертовий рух і момент. Для забезпечення правильності зачеплення профілі зубів повинні бути окреслені такими кривими, які задовольняли б вимогам основної теореми зачеплення. На рис. 5.1 наводиться схема до основної теореми зачеплення і введені наступні позначення:
О1 О2 - Лінія центрів шестерні і колеса;
К - точка дотику профілів зубів, що знаходяться в зачепленні;
NN - загальна нормаль до профілів зубів в точці дотику К;
Р- полюс зачеплення (точка перетину нормалі NN з лінією центрів Про1 О2);
?1 і ?2 - Кутові швидкості відповідно шестерні і колеса;
a? - Міжосьова відстань передачі;
ТТ - загальна дотична до початкових кіл в точці дотику К;
?? - Кут зачеплення.
Малюнок 5.1 - Схема до основної теореми зачеплення
Щоб забезпечити сталість передавального відносини, полюс зачеплення Р повинен займати постійне положення на лінії центрів. Звідси випливає формулювання основної теореми зачеплення: '' Для забезпечення постійного передавального відносини зубчастої передачі профілі зубів обох коліс повинні бути такими, щоб загальна нормаль до них NN в будь-якій точці торкання До проходила через полюс зачеплення Р, який ділить лінію центрів Про1О2 на відрізки, обернено пропорційні кутовим швидкостям '', тобто
?12 = ?1/ ?2 = О2Р / О1Р = const. (5.3)
При зміні міжосьової відстані a? змінюються і діаметри початкових кіл шестерні і колеса. Отже, у пари зубчастих коліс може бути безліч початкових кіл. У окремо взятого колеса початковій окружності не існує.
З безлічі кривих, які відповідають вимогам основної теореми зачеплення, практичне застосування в сучасному машинобудуванні отримала евольвента окружності.
Евольвентою, або рядків окружності діаметром dв (Рис. 5.2), називають криву S0S1S2S3, Яку описує точка S прямий NN, перекочуються по цій окружності без ковзання. Ця окружність називається еволюта, або основний окружністю, а перекочуються пряма NN - виробляє прямий. Профілі зубів евольвентного зачеплення утворюються двома симетричними евольвент (S0 S1 S2 S3 і S'0 S '1 S '2S '3). Евольвента має наступні переваги:
- Порівняно просто і точно дозволяє отримати профіль зуба в процесі нарізування методом обкатки;
- Без порушення правильності зачеплення допускає деяку зміну міжосьової відстані ?? (В результаті неточності виготовлення і монтажу).
Малюнок 5.2 - евольвент окружності
Єдиний параметр, що визначає евольвенту, - діаметр основного кола dв, так як кожної даної окружності відповідає тільки одна певна евольвента. З огляду на те, що евольвента не може опинитися всередині основного кола, профіль зуба по евольвенті виконується тільки поза основного кола. Зі зменшенням dв кривизна евольвенти збільшується, а зі збільшенням dв евольвента стає більш пологою і при dв = ? звертається в пряму лінію, а зубчасте колесо - в зубчасту рейку. Таким чином, рейка являє собою окремий випадок зубчастого колеса, у якого число зубів одно нескінченності, при цьому початкова окружність звертається в пряму лінію, звану початковій прямій.
При роботі рейкової передачі початкова пряма рейки перекочується без ковзання по початковій окружності колеса. Зубчаста рейка використовується в якості зуборізних інструментів; кут профілю (ГОСТ 13755-81) дорівнює 200.
Початкова окружність нарізається колеса ділиться кроком інструментальної рейки на Z рівних частин, тому вона отримувала назву ділильної окружності. Отже, делительной називають концентричне коло, по якій в процесі виготовлення зубчастого колеса здійснюється поділ циліндричної заготовки на Z рівних частин (технологічна окружність). Її діаметр d визначається з виразу
?d = zр0, (5.4)
де р0-делітельний окружний крок зубів, тобто відстань між однойменними профілями сусідніх зубів по дузі ділильного кола зубчастого колеса;
z - число зубів нарізається колеса, звідси
d = (р0/ ?) * z. (5.5)
Ділильна окружність належить окремо взятому колесу. При зміні міжосьової відстані її діаметр d залишається незмінним. Ділильні кола співпадають з початковими, якщо міжосьова відстань ?? зубчастої передачі дорівнює сумі радіусів ділильних кіл, тобто
??= 0,5 (d1 + d2). (5.6)
заклепувальні з'єднання | Порядок виконання роботи | Загальні відомості | Порядок виконання роботи | Загальні відомості | Порядок виконання роботи | Загальні відомості | Маркування підшипників кочення | матеріали | Порядок виконання роботи |