Особенности геометрии цилиндрических косозубых передач

В отличие от прямых зубьев, косые зубья входят в зацепление не сразу по всей длине, так как отсутствует зона однопарного зацепления, а постепенно в направлении, показанного стрелкой, от 1 к 3 (Рис. 2). В зацеплении находятся три пары зубьев (1, 2, 3).

В прямозубом зацеплении нагрузка с одного зуба на другой передается мгновенно, а в косозубых – постепенно по мере захода зубьев в зацепление.

ширина зуба колеса;

окружной шаг;

нормальный шаг;

осевой шаг;

угол наклона зуба к основному цилиндру;

коэффициент торцевого перекрытия.

Рис. 2.

Рассматривая поле зацепления, ограниченное шириной зуба и произведением находим, что откуда

Нормальный шаг и нормальный модуль

Для косозубых цилиндрических колёс является основной расчетной величиной, он уточняется по ГОСТ 13755-81 и по нему рассчитываются все параметры зубчатого колеса.

Обозначив через число одновременно зацепляющихся зубьев, получим Наибольшая длина контактной линии пары зубьев, где - коэффициент торцевого перекрытия равен - [для не фланкированных передач - без смещения; для внешнего зацепления необходимо подставлять (+); для внутреннего зацепления - (-)].

При увеличении числа зубьев z₁ и z₂ коэффициент увеличивается и, наоборот, с увеличением угла наклона β коэффициент торцевого перекрытия уменьшается.

Наибольшая длинна контактных линий косозубого зацепления . Учитывая (коэффициент точности взаимодействия колес и изменения общей длины контактной линии), находим:

мм, (1)

где .

1.7.1. Преимущества применения косозубых передач.

1. Большая нагрузочная способность, большая прочность по контактным и изгибным напряжением по сравнению с прямозубыми.

2. Большая продолжительность зацепления и плавность работы, что уменьшает динамические нагрузки, шум и вибрации.

3. Снижается неравномерность распределения нагрузки по длине линии контакта зуба.

4. Имеется возможность изготовления колес с минимальным числом зубьев без подрезания ножек зубьев - z_min = 14.

1.7.2. Недостатки применения косозубых передач.

Наличие осевых сил требует расчетной и конструкторской проверки подшипниковых узлов, на которых установлены зубчатые колеса. Чем больше угол наклона зуба, тем выше нагрузочная способность и плавность работы передачи, однако при этом возрастают осевые усилия и уменьшается коэффициент торцевого перекрытия зубьев , что ограничивает угол наклона зубьев.

В редукторостроении применяют , а в шевронных передачах .

Дата добавления: 2013-12-13