,
(4.19)
где m - модуль зубчатого зацепления.
Модуль m является основной характеристикой
зубчатого колеса и равен
(4.20)
Зубчатые
колеса с модулем 0.1 мм
1мм
называют мелкомодульными. Для снижения
номенклатуры и унификации режущего и
измерительного инструментов модули
стандартизированы и выбираются из табл.
4.1. Первый ряд следует предпочитать
второму.
Рис. 4.5. Схема зацепления двух зубчатых колес
У передачи, которая
состоит из зубчатых колес
и
изготовленных без смещения, начальные
и делительные
окружности
совпадают:
(4.21)
(4.22)
Таблица 4.1
Значения модулей
Ряд |
m, мм |
Первый |
0.1; 0.12; 0.15; 0.2; 0.25; 0.3; 0.4; 0.5; 0.6; 0.8; 1.0; 1.25; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 4.0; 5.0 и т.д. |
Второй |
0.14; 0.18; 0.22; 0.28; 0.35; 0.45; 0.55; 0.7; 0.9; 1.125; 1.375; 1.75; 2.25; 2.75; 3.5; 4.5; 5.5; 5 и т.д. |
Высота зуба берется
равной
.
При
,
,
где
- коэффициент высоты головки,
-
коэффициент радиального зазора (по ГОСТ
16532-70, значения
и
).
Диаметры вершин зубьев равны:
(4.23)
,
(4.24)
диаметры впадин: определяются выражениями
(4.25)
. (4.26)
Межосевое расстояние зубчатой пары: равно
.
(4.27)
Исходный контур
инструментальной рейки, используемый
при нарезании зубчатых колес имеет угол
профиля w
= 200.
Ширина венца зубчатого колеса
определяется произведением межосевого
расстояния
на
соответствующий коэффициент ширины
зубчатого венца
;
.
Выбор
осуществляется из табл. 4.2.
Таблица 4.2
Значения
|
Применение |
0.01 |
Кинематические и легконагруженные передачи |
0.1 0.25 |
Легко и средненагруженные передачи при повышенной жесткости валов |
0.25 0.40 |
Передачи повышенной и высокой нагруженности при достаточной жесткости валов |
При увеличении коэффициента ширины зубчатого венца для обеспечения контакта по всей длине зуба необходимо повышать жесткость и точность изготовления зубчатых колес.
4.3. Конические зубчатые передачи
В конических передачах начальные и делительные
Конусы
зубчатых колес
и
сопровождаются
по своим образующим и перекатываются
друг по другу без скольжения. Вершины
конусов находятся в точке пересечения
осей этих колес (рис. 4.6). Зубчатый венец
ограничивает внешний и внутренний торцы
колеса, а сама передача имеет межосевой
угол
и углы образующих начальных конусов
и
.
Размеры зубчатых колес обозначают по
их внешнему торцу (индекс C)
и среднему сечению (индекс m).
Рис. 4.6. Схема конической передачи и геометрия конического зубчатого колеса
В соответствии
ГОСТ 198824-74 зубчатые колеса без
смещения при прямом зубе и торцевом
модуле
для
имеют
следующие параметры:
внешнее
конусное расстояние
;
среднее конусное расстояние
;
ширина
зубчатого венца
;
углы
делительные конусов
;
;
внешний
делительный диаметр
;
;
внешний
диаметр вершин
;
,
где
;
;
внешняя высота
зуба
,
где
=0.2;
расчетное расстояние
.
Передаточное число
в конической передаче
.
Погрешности зубчатых колес зависят от
точности их изготовления.
4.4. Геометрия червячной передачи
Червячные
передачи работают по принципу работы
винтовой пары. Как правило, ведущим
звеном является червяк, а ведомым –
колесо. В червячной передаче с архимедовым
червяком различают начальные диаметры
и
; делительные диаметры червяка 1 и колеса
2
и
и шаг P
связанный с модулем зацепления в основном
сечении червяка m
соотношением
(рис. 4.7).Резьба червяка может быть
однозаходной и многозаходной, число
витков червяка равно
,
число зубьев колеса -
.
Модули предпочтительного ряда в осевом
сечении червяка должны выбираться из
ряда:0.1;
0.125; 0.16; 0.2; 0.25; 0.315; 0.4; 0.5; 0.63; 0.8; 1.0; 1.25; 1.6;
2.0; 2.5; 3.15; 4.0; 5.0
и т.д.; допускается использование модулей
0.12;
0.15; 0.3; 0.6; 1.5; 3.0; 3.5; 4.5; 5.5
и т.д.
Рекомендуются
следующие коэффициенты диаметра червяка
(ряд 1):
6.3; 8.0; 10; 12.5; 16; 20; 25.
Некоторые сочетания
и
по
ГОСТ 2144-76 даны в табл. 4.3. Делительный
(начальный) диаметр
,
диаметры вершин
и впадин
витков при
;
,
при
=0.2
выражение в виде:
(4. 28)
(4. 29)
.
(4. 30)
Таблица 4.3
Значения для выбора параметра
|
|
|
|
|
|
1.0 |
|
|
1.6 |
10; 12.5; 16; 20 |
1; 2; 4 |
1.25 |
12.5; 16; 20 |
1; 2; 4 |
2.0; 2.5; 3.15 |
8; 10; 12.5; 16; 20 |
1; 2; 4 |
Рис. 4.7. Геометрические параметры червячной передачи
Длина нарезанной части червяка:
при
при
.
Угол
обхвата витков червяка колесом
,
угол зацепления
.
При этом
(4. 31)
(4. 32)
(4. 33)
(4.34)
При
,
;
при
,
;
при
,
.
Ширину
венца
находят
в соответствии с углом обхвата червяка
колесом
.
Делительный угол подъема винтовой линии
вычисляют из выражения: