Технологические параметры зуба колеса.

В процессе работы два колеса контактируют друг с другом по боковой поверхности зубьев. Контакт происходит на участке профиля, ограниченном максимальным радиусом колеса (начальная точка контакта А) и точкой конечного контакта Р боковой поверхности зуба с вершиной зуба сопряженного колеса, расположенной на диаметре вершин зубьев (рис.5.7.). В процессе изготовления корпуса редуктора, в который устанавливаются колеса, да и самих колес наблюдаются отклонения межцентрового расстояния, формы зубьев, а также биение зубьев колес относительно оси вращения, что приводит к смещению точки Р вдоль боковой поверхности зуба. Для того, чтобы обеспечить гарантированное касание зубьев обрабатываемого колеса и сопряженного с ним по эвольвенте, в процессе обработки увеличивают эвольвентный участок профиля зуба по боковой поверхности до точки L по радиусу (Dr_l) или по линии зацепления (Dl):

или Dr_l = k m_n , (83)

где k- коэффициент перекрытия, равный 0,05…0,15.

Если известно межцентровое расстояние a_w и радиусы начальных цилиндров r_w1 и r_w2 , по которым совершается обкат, то, учитывая, что для эвольвентного зацепления точка контакта зубьев сопрягаемых колес при любом их угле поворота располагается на линии зацепления N₁N₂, касательной к основным цилиндрам (r_bi), задавшись параметрами точки A₂ вершины зуба второго колеса можно рассчитать параметры точки Р₁ первого колеса.

N₁N₂ = a_w sin a_t,

N₂A₂ = ,

N₁P₁ = N₁N₂ - N₂A₂,

r_P1 = .

В этом случае радиус положения точки L можно определить или как

r_L1 = r_P1 - Dr_l, или r_L1 = . (84)

При использовании некоррегированных прямозубых колес обкат происходит по делительным цилиндрам этих колес (r₁ и r₂), а межцентровое расстояние равно

a_w = r₁ + r₂ . (85)

При использовании коррегированных косозубых колес обкат производится по начальным окружностям, величины которых необходимо рассчитывать. При этом межцентровое расстояние будет равно

a_w = r_w1 + r_w2 . (86)

В процессе установки колес с коррегированным профилем может наблюдаться уменьшение радиального зазора между вершинами зубьев и дном впадин сопряженных колес. Для сохранения необходимого зазора нужно скорректировать размеры диаметров выступов колес. Согласно [11] наиболее просто это можно сделать следующим образом

r_a1 = a_w - r_f2 - c₂^* m_n . (87)

где с₂^* - коэффициент радиального зазора, который обычно он равен

c₂^* = h_f2^* - h_a1^* . (88)

При изготовлении колес с целью получения бокового зазора между зубьями, необходимого для компенсации погрешностей изготовления и температурных деформаций, вводят дополнительное смещение исходного контура (дополнительную коррекцию) (рис. 5.8), величина которой равна

К_доп = (- Е_HS + ). (89)

где E_HS - величина дополнительного смещения;

Т_H - допуск на величину дополнительного смещения.

Данные величины определяются по нормативным документам [ГОСТ 1643-81] в зависимости от заданного вида сопряжения и степени точности колеса. В этом случае координаты профиля зуба с дополнительной коррекцией (r_Kу, d_Kу, x_Kу) по отношению к расчетному профилю (r_у, d_у, x_у) будут описаны следующими зависимостями:

. (90)

Введение дополнительного смещения влияет на значение нормальной и окружной толщины зубьев, так: