Нормы контакта зубьев в передаче

Долговечность и износостойкость зубчатых передач зависит от полноты контакта сопряженных боковых поверхностей зубьев колеса. Для обеспечения требуемой полноты контакта в передаче установлены наименьшие размеры суммарного пятна контакта.

Суммарное пятно контакта – часть активной боковой поверхности зуба колеса, на которой располагаются следы прилегания его к зубьям парного колеса после вращения под нагрузкой собранной пары при непрерывном контакте зубьев обоих колес (рис.62).

Рис. 62. Суммарное пятно контакта

Оно определяется относительными размерами в процентах:

по длине: b/B ∙100 %,

где b – расстояние между крайними точками следов прилегания за вычетом разрывов; B – длина зуба (ширина венца);

по высоте: a / h_p ∙100 %,

где a – средняя высота следов прилегания; h_p – высота активной боковой поверхности зуба.

F_β - допуск направления зуба - другой показатель полноты контакта.

Погрешность направления зуба F_βr – это расстояние между двумя, ближайшими друг к другу номинальными делительными линиями зуба торцовых сечений, между которыми заключена действительная делительная линия зуба в пределах рабочей ширины зубчатого колеса. Измеряется на ходомерах.

Действительная делительная линия зуба – это линия пересечения действительной боковой поверхности зуба зубчатого колеса делительным цилиндром, ось которого совпадает с рабочей осью колеса.

Полнота контакта зубьев в передачах с нерегулируемым расположением осей оценивается показателями f_x , f_y, (непараллельность осей, перекос осей).

Отклонение от параллельности осейf_xr -отклонение от параллельности проекций рабочих осей зубчатых колес в передаче на плоскость, в которой лежит одна из осей и точка второй оси в средней плоскости передачи, т.е. в плоскости, проходящей через середину рабочей ширины зубчатого венца. Оно определяется в торцовой плоскости в линейных единицах на длине, равной рабочей ширине зубчатого венца.

Перекос осей f_yr - отклонение от параллельности проекции рабочих осей зубчатых колес в передаче на плоскость, параллельную одной из осей, и перпендикулярную плоскость, в которой лежит эта ось и точка пересечения второй оси со средней плоскостью передачи.

Боковой зазорцилиндрической передачи

Для передач с регулируемым расположением осей показателем бокового зазора является гарантированный боковой зазор - наименьший предписанный боковой зазор j_{n min}.

Боковой зазор обеспечивают путем радиального смещения исходного контура рейки (зуборезного инструмента) от его номинального положения в тело колеса (рис.63). С увеличением смещения исходного контура зуб становится тоньше, а боковой зазор передачи больше. При этом между минимальным боковым зазором и наименьшим смещением исходного контура имеется следующая зависимость (рис.63, б):

ac = j_{n min} /2; j_{n min =} E_Hs ∙2Sin α;при α = 20 ⁰ j_{n min} = 0,68∙E_Hs.

Зубчатое колесо со смещением исходного контура получается в том случае, когда его делительная окружность катится не по средней линии рейки (или по делительной поверхности исходного производящего колеса), а по параллельной ей линии.

E_Hr - смещение исходного контура. Это расстояние по нормали между делительной окружностью колеса и средней линией исходной рейки называется

E_Hs – наименьшее дополнительное смещение исходного контура для зубчатого колеса с внешним зубьями берется со знаком «минус», для колеса с внутренними зубьями E_Hs принимается со знаком «плюс». Оно, кроме получения гарантированного бокового зазора, одновременно должно компенсировать погрешности изготовления зубчатого колеса (колебание размеров толщины зубьев, основного шага, отклонение в направлении зубьев) и монтажа передачи (отклонение от параллельности осей).

На дополнительное смещение исходного контура назначается допуск Т_Н.

Т_Н – допуск на смещение исходного контура. Он определяет зону расположения реальных значений дополнительных смещений (рис. 63, а). Отрезок d-f соответствует величине реального бокового зазора, полученного в результате смещения исходного контура на величину E_Hr.

а) б)

Рис. 63. Обеспечение бокового зазора: а- смещение исходного контура;

б - взаимосвязь минимального бокового зазора и наименьшего смещения исходного контура

Контроль смещения исходного контура осуществляется с помощью зубомеров смещения.

Боковой зазор может быть обеспечен и проконтролирован другими показателями, связанными с длиной общей нормали W.

Наименьшее отклонение длины общей нормалиE_Ws - наименьшее предписанное отклонение длины общей нормали, осуществляемое с целью обеспечения в передаче гарантированного бокового зазора.

Отклонение длины общей нормали E_Wr – это разность значений действительной и номинальной W длины общей нормали. Допуск на длину общей нормали T_W ограничивает наибольшее отклонение длины общей нормали.

Наименьшее отклонение средней длины общей нормали E_Wms - другой показатель бокового зазора.

Средняя длина общей нормали W_m = – среднее арифметическое значение из всех действительных длин общей нормали по колесу.

E_Wms - это наименьшее предписанное отклонение средней длины общей нормали, осуществляемое с целью обеспечения в передаче гарантированного бокового зазора. Значение наименьшего отклонения средней длины общей нормали определяют суммированием слагаемого І, равного E_W и слагаемого ІІ, зависимого от показателя F_r: -E_Wms = E_Wms І + E_Wms ІІ.

Отклонение средней длины общей нормали E _Wmr– разность значений средней длины общей нормали по зубчатому колесу и номинальной длины общей нормали: E _{Wmr =} W_m – W.

Т_Wm – допуск на среднюю длину общей нормали, установленный стандартом. Наибольшее отклонение средней длины общей нормали: - (E_Wms+ Т_Wm).

Таким образом: W_m = W

Таблица 17