Размеры изготовляемого зубчатого колеса с внешними зубьями

Диаметр вершин прямозубого колеса (см. рис. 14.6, а)

Высота зуба из того же рисунка.

Если х = 0 (смещения инструмента нет) и Ау = 0, то d_a = m{z + 2h*), h = m (2h* + с*), и при стандартных значениях h* = 1,0 и с* = 0,25 получим d_a = m (z + 2) и h = 2,25т.

Станочно-начальная прямая перекатывается, но станочно-начальной окружности (она же делительная) без скольжения. Поэтому толщина зуба s по делительной окружности нарезаемого колеса равна ширине ММ впадины по станочно-начальной прямой ИПК (рис. 14.6, б).

Отрезок ММ складывается из ширины впадины ИПК, но делительной прямой е₀ = пт/2 и двух катетов, каждый из которых равен хт tg а, поэтому.

Если инструмент установлен относительно колеса без смещения {хт = 0), то s = пт/2; значит, толщина зуба s по делительной окружности колеса равна ширине впадины е_у так как s + e = пт. В этом случае получается колесо с равноделенным шагом s = е. Если хт > 0, то s > пт/2 и, следовательно, s > е. Если хт < 0, то s < пт/2, и поэтому s < е.

При нарезании косозубых колес применяется тот же инструмент 1, что для прямозубых, но устанавливается он наклонно под углом р по отношению к торцевой плоскости t—t колеса (заготовки) (рис. 14.6, в). На этом рисунке показана развертка 2 делительного цилиндра косозубого колеса, в результате чего винтовые линии косого зуба преобразовались в прямые линии. В торцевой плоскости t—t косозубого колеса вследствие наклона инструмента шаг увеличивается и становится равным р/cos р, а следовательно, и модуль в торцевой плоскости будет нестандартным, равным т/с os р. Поэтому при расчете линейных размеров косозубого колеса по формулам, в которые входит стандартный модуль, вме;

Рис. 14.7.

сто т следует подставлять т/cos (1 например делительный диаметр косозубого колеса d = zm/cos ().

Обратим внимание на размеры h*m, с*т, хт, Ау*т, перпендикулярные делительной прямой (см. рис. 14.6, а), которые принято называть размерами по высоте. На рис. 14.6, в эти размеры расположены перпендикулярно плоскости рисунка. Поэтому при повороте инструмента на угол р размеры по высоте не изменяются. Отсюда следует, что когда в уравнениях встречаются произведения hm, cm, хт, Аут, то их при расчете косозубой передачи можно подставлять в эти уравнения без всякого пересчета сомножителей. Так, например, формула диаметра вершин косозубого колеса может быть записана следующим образом: d = d + 2 (h *т + хтАут).

Угол профиля исходного производящего контура при нарезании косозубого колеса увеличивается по сравнению со стандартной величиной, а = 20°, поскольку размеры по высоте не изменяются, а шаг в торцевом сечении увеличивается. Расчетный угол профиля а_г исходного производящего контура при нарезании косозубых колес определяют по формуле.

На рис. 14.7 сравниваются профили зубьев трех колес, имеющих одинаковые числа зубьев, нарезанных одним и тем же инструментом, но с различными смещениями: х_х <�х₂ <�х_г Колеса имеют одинаковые радиусы делительных и основных окружностей; следовательно, профили зубьев всех трех колес очерчены по одной и той же эвольвенте. Но толщины зубьев s_v (дуга ab)> s₂ (дуга ас), л*₃ (дуга af) и радиусы окружностей вершин r_aV r_aV г_а3 у колес будут разные. По мере увеличения х толщина зуба у основания увеличивается, а у вершины уменьшается, т. е. коэффициент смещения существенно влияет на форму зуба. Следовательно, назначая при проектировании тог или иной коэффициент смещения, можно влиять на форму зубьев колес и на качество зубчатой передачи, наделяя ее желательными свойствами.

Контрольные вопросы к главе 14

• 1. Что называют зубчатым колесом?
• 2. Расскажите об основных элементах зубчатого колеса.
• 3. Запишите формулы окружного и углового шагов эвольвентного зубчатого колеса.
• 4. Какие методы изготовления зубчатых колес вы знаете?
• 5. В чем заключается сущность изготовления эвольвентных колес методом огибания?
• 6. Дайте определение станочного зацепления.
• 7. Выведите формулы для определения основных размеров зубчатого колеса (г_д, s, /?), используя схему станочного зацепления.