еволвентно зъбно колело

Еволвентно зъбно колело е зъбно колело, оборудвано със затворена система от зъби. Когато проектирате зъбно колело, първо трябва да определите броя на зъбитеzи след това да определите параметрите на зъбите. За да направите това, трябва да разделите произволна обиколка на колелоryнаzчасти, всяка от които се нарича периферна стъпкаpy.

къдетоmy= py / p = dy / zе модулът на зацепване по окръжност с произволен радиус.

Модулът на зацепване е линейна стойност p пъти по-малка от периферната стъпка или съотношението на стъпката по която и да е концентрична окръжност на предавката към p. В зависимост от кръга, по който е дефиниран модулът, се разграничават разделителни, основни, начални. За спираловидни предавки има и нормални, крайни и осови модули. В редица страни се използва обратната на модула, която се наричастъпка. Стъпка (диаметрална) - броят на зъбите на колелото на инч диаметър.Въз основа на това модулът може да се определи катоброя милиметри диаметър на зъб.На колелото могат да бъдат начертани безкраен брой кръгове, всеки от които ще има свой собствен модул. За да ограничи този брой, GOST въведе стандартна гама от модули. Стандартният модул се определя от окръжност, нареченастъпка.По-точностъпка е такава окръжност на зъбното колело, на която модулът и стъпката приемат стандартна стойност. Периферна стъпка или стъпка е разстоянието по дъгата на окръжност между същите точки на профилите на съседни зъби (същото име се отнася за десния или левия профил на зъбите). Ъглова стъпка t - централен ъгъл, съответстващ на дъгатаp -периферна стъпка по дължината на разделителната окръжност.

Забележка:Според GOST, основниятелементите на зъбното колело се обозначават съгласно следните правила: линейни стойности - с малки букви на латинската азбука, ъглови - с гръцки букви; зададени са индекси за количествата:

по окръжности: разделителни - без индекс, върхове -a, вдлъбнатини -f, основни -b, начални -w, долни точки на активни профили на колела -p, гранични точки -l;

свързан с инструмент за рязане на зъбни колела -0.

За параметрите на зъбното колело са верни следните съотношения

- диаметър на кръг с произволен радиус,

- диаметър на разделителния кръг,

- стъпка по кръг с произволен радиус,

- стъпете по разделителния кръг,

къдетоa- профилен ъгъл върху разделителната окръжност,

ay- профилен ъгъл върху окръжност с произволен радиус.

Профилният ъгъл е остър ъгъл между допирателната към профила в дадена точка и радиуса - вектор, начертан към дадена точка от центъра на колелото.

Стъпката на колелото е разделена на дебелината на зъбаsyи ширината на коренаey.Дебелина на зъбитеsy- разстояние по дъгата на окръжностryмежду противоположните точки на профилите на зъбите. Ширината на кухинатаey- разстоянието по дъгатаryмежду противоположните точки на профилите на съседните зъби.

В зависимост от съотношението между дебелината на зъба и широчината на вдлъбнатината на делителния кръг зъбните колела се делят на:

нулаs = e = p * m / 2, D = 0;

положителниs > e, => D> 0;

отрицателниs D * a = 1 ;

коефициент на височина на кракатаh * f = 1,25 ;

граничен коефициентвисочинаh * l = 2 ;

радиус на преходната крива на фактора на кривината r* f =с * /(1-sin a )= 0.38 ;

коефициент на радиална хлабина в двойка начални контурис * = 0,25.

Първоначалният генериращ контур се различава от първоначалната височина на зъбаh0 = 2.5m.

Началните и началните генериращи вериги образуват едновременна двойка (фиг. 12.3), т.е. единият запълва другия, докато отливката запълва детайла (с радиална хлабинаc * H mв областта на правите върхове на зъба на оригиналната релса). Основната разлика между тези контури е, че оригиналният контур е основата за стандартизиране на зъбни колела, а оригиналният производствен контур е основата за стандартизиране на инструментите за рязане на зъбни колела. И двата контура трябва да се разграничават от генериращия контур- проекцията на режещите ръбове на инструмента върху равнина, перпендикулярна на оста на детайла.

Машинното зъбно колело е зъбното колело, образувано от заготовката на колелото и инструмента при производството на зъбно колело на зъбонарезно оборудване по метода на валцуване. Схемата на машинното зацепване на колелото и инструмента с генериращ контур, съвпадащ с оригиналния производствен контур, е показана на фиг. 12.4.

Линия на зацепване на машината- геометричното място на контактните точки между еволвентната част на профила на инструмента и еволвентната част на профила на зъба във фиксирана координатна система.

Отместване на оригиналния производствен контурx*m- най-късото разстояние между делителния кръг на детайла и разделителната линия на оригиналния генериращ контур.

Компенсационно изместване Dy*m- условна проектна стойност, въведена в изчислението на геометрията на зацепване, за да се осигури стандартна радиална хлабина впредавка (стойност, изразяваща в части от модула намаляването на радиуса на кръговете на върховете на колелата, което е необходимо за осигуряване на стандартната стойност на радиалния хлабина).

Кръг от гранични точкиrl- кръг, минаващ през точките на свързване на еволвентната част на профила на зъба с преходната крива.

Размери на основното зъбно колело.

Нека да определим основните размери на еволвентното зъбно колело, използвайки схемата на машинното зъбно колело (фиг. 12.4).

Радиус на кръга на върха

Радиусът на кръга от вдлъбнатини

Дебелината на зъба по протежение на кръга на стъпката.

Тъй като началната права линия се търкаля в процеса на закръгляване по протежение на делителния кръг без приплъзване, дъгатаs-sпо дължината на делителния кръг на колелото е равна на ширината на кухинатаe-eпо протежение на правата линия на старта на машината на инструмента. След това, като се има предвид схемата на фиг. 12.5, можете да пишете

Видове зъбни колела (класифицирани по обем на изместване).

В зависимост от местоположението на оригиналната верига за генериране спрямо заготовката на зъбното колело, зъбните колела се разделят на нулево или без отместване, положително или положително отместване, отрицателно или отрицателно отместване.

Рязане и заточване на зъбчатото колело.

Ако при рязане на зъбно колело отместването се увеличи, тогава основните и стъпалните кръгове не променят размера си, а кръговете на върховете и падините се увеличават. В този случай еволвентното сечение, което се използва за профила на зъба, увеличава неговия радиус на кривина и ъгъл на профила. Дебелината на зъба по кръга на стъпката се увеличава, а по кръга на върховете намалява.

На фиг. 12.7 показва двееволвентни зъби, за които

За термично обработени зъбни колела с висока повърхностна якост на зъбите, заточването на върховете на зъбите е нежелателно. Термична обработка на зъбите (азотиране, карбуризиране, цианиране), осигуряваща висока 12.7 Повърхностната здравина и твърдостта на зъбите, като същевременно се поддържа вискозна сърцевина, се осъществява поради насищането на повърхностните слоеве с въглерод. Върховете на зъбите, подобно на изпъкналите елементи на колелото, са наситени с въглерод повече. Затова след втвърдяване стават по-твърди и чупливи. Заострените зъби са склонни да се начупват в горната част. Затова се препоръчва при производството да не се допуска дебелината на зъбите да бъде по-малка от някои допустими стойности. Тоестзаостренсе счита за зъб, в който

В този случай е по-удобно да се използват относителни стойности[sa /m].Обикновено се приемат следните допустими стойности

подобрение, нормализиране [sa /m] = 0,2;

цианиране, азотиране [sa /m] = 0,25. 0,3;

Рязане на еволвентни зъби в машинни зъбни колела

В процеса на формиране на еволвентен зъб по метода на огъване, в зависимост от относителното положение на инструмента и детайла, е възможно да се изреже еволвентната част на профила на зъба с тази част от профила на инструмента, която образува преходната крива. Условието, при което това е възможно, се определя от схемата на предавката на машината. Участъкът от линията на зацепване, съответстващ на еволвентното зацепване, се определя от сегментаB1.където точкатаBlсе определя от пресечната точка на линията на зацепване на машината и правата линия на граничните точки на инструмента. Ако точкатаBlе разположена под (виж Фиг.12.8) точкатаN, тогава се получава подрязване на зъба. Условието, при което няма изрязване, може да бъде записано като

---