Накатывание зубьев

Плакат

Геометрия эвольвентной цилиндрической прямозубой передачи

Эвольвентное зацепление колес характеризуется следующими основными элементами и параметрами.

Передача движения с помощью зубьев принято называть зубчатым зацеплением. Для обеспечения постоянства мгновенного передаточного отношения зубьев шестерни и колеса передачи должны иметь сопряженные профили.

1. Одним из основных параметров является модуль , где Р – шаг зубьев.

Окружной модуль зубьев m_t – линейная величина в π раз меньше шага, измеренного по делительной окружности: m_t = p_t / π [пи].

Модуль – это часть делительного диаметра, приходящаяся на один зуб. Он является основным параметром зубчатой передачи, определяющим ее размеры. Для пары зацепляющихся колес модуль должен быть одинаковым.

2. Линия зацепления – это геометрическое место точек контактов профиля зубьев при обкатке. Для колес с эвольвентным профилем зубьев эта линия является прямой.

Линия зацепления является касательной к основным окружностям колес d_b1, d_b2 (N₁N₂).

Основная окружность – это диаметры окружностей, разверткой которых является эвольвенты зубьев.

3. Угол между линией зацепления и прямой перпендикулярной межосевому расстоянию называется углом зацепления α_ω [альфа, омега] = 20º.

4. Межосевое расстояние можно выразить через диаметры основных окружностей

d_i – делительный диаметр (диаметр окружности, по которой обкатывается инструмент при нарезании).

На каждом колесе имеется по одной сосной поверхности, которые касаются друг друга и в любой точке касания вектор относительно скорости равен нулю. Эти поверхности называются начальными, а окружности принадлежащие им – начальными окружностями. Они описываются через центр и проходят через полюс зацепления П, положение которого на линии межосевого расстояния определяется передаточным отношением.

,

а_ω – межосевое расстояние,

d_ω1, d_ω2 – диаметры окружности, по которым пары зубчатых колес обкатываются в процессе вращения,

ω₁, ω₂ [омега] – угловые скорости.

Диаметры начальной окружности связан с диаметром основной окружности соотношением:

Отметим, что точки Р₁ и Р₂ пересечение окружностей вершин колес и линий зацепления являются началом входа и концом выхода из зацепления пары зубьев, а отрезок Р₁Р₂ = l соответствует активной линии зацепления.

Делительная окружность принадлежит отдельно взятому колесу и получается при его зацеплении со стандартной рейкой. Т.о., окружность, являющаяся начальной при зацеплении с рейкой, называется делительной; ее диаметр обозначается d. На делительной окружности шаг зубчатого колеса равен шагу рейки, а угол зацепления α_w – углу профиля рейки α. При изменении α_w диаметр d не изменяется.

Окружность вершин зубьев – это окружность, ограничивающая высоту зубьев; ее диаметр обозначается d_а.

Окружность впадин зубьев – это окружность ограничивающая глубину впадин; ее диаметр обозначается d_f.

Окружной шаг зубьев р_t – расстояние между одноименными профилями соседних зубьев по дуге делительной или любой другой концентрической окружности зубчатого колеса.

Высота зуба h – расстояние между окружностями вершин и впадин зубьев цилиндрического зубчатого колеса.

Для колес без смещения h = h_a + h_f

h = 2,25m

h_a = m

h_f = 1,25m

h – высота зуба

h_a – высота головки зуба

h_f – высота ножки зуба

Диаметр вершин зубьев d_a = d + 2m

Диаметр впадин зубьев d_f = d – 2,4m

3. «Изготовление зубчатых колес»

В зависимости от материала и размеров колес заготовки для них могут быть получены литьем, ковкой или штамповкой. Зубья колес изготовляют накатыванием, нарезанием, реже литьем.

Накатывание – это образование зубьев на специальном прокатном стане в результате пластических деформаций нагретой до температуры 1000…1100ºС заготовки.

Дата добавления: 2014-01-07