Геометрия реечного производящего исходного контура

Реечным производящим исходным контуром (коротко – исходным контуром или инструментальной рейкой) называется профиль зуборезной гребёнки, применяемой для нарезания зубьев на зубострогальном станке, и профиль нормального сечения червячной фрезы, применяемой для нарезания зубьев на зубофрезерном станке. Форма и размеры исходного контура устанавливаются Государственным стандартом.

Элементы и размеры исходного контура можно увидеть на рис. 8.16.

Делительная прямая проходит точно по сeредине высоты зубьев и делит, таким образом, высоту зуба пополам. По этой прямой шаг исходного контура делится на две равные части, толщину зуба s и ширину впадины e, равные половине шага каждая. Часть контура выше делительной прямой называется головкой, ниже – ножкой исходного контура. Таким образом, делительная прямая делит зуб исходного контура на головку и ножку. Как видно из рис. 8.16, прямолинейная часть профиля исходного контура заключена между граничными прямыми, параллельными делительной прямой. Эти прямые отстоят от делительной вверх и вниз на расстояние . Сверху зуб ограничен прямой вершин, отстоящей от граничной прямой головок на величину , снизу он ограничен прямой впадин, отстоящей от граничной прямой ножек на то же расстояние. С учётом отмеченных размеров общая высота зуба исходного контура получается

.

Наклон прямолинейных участков профиля относительно вертикали составляет угол , который называется углом профиля реечного производящего исходного контура.

Расстояние по нормали между одноимёнными точками двух соседних зубьев называется нормальным шагом исходного контура (он равен основному шагу зубчатого колеса p_b, поэтому на рис. 8.16 он так и обозначен) и определяется формулой .

При изготовлении зубчатого колеса прямолинейная часть профиля исходного контура формирует эвольвенту зуба колеса, а скруглённая часть головки исходного контура формирует переходную кривую на ножке зуба колеса. Заготовка колеса и инструмент (исходный контур) принудительно движутся относительно друг друга, как колёса в реечной передаче, поэтому в зацеплении инструмента и нарезаемого колеса присутствуют все элементы зацепления двух колёс, в том числе и центроиды. Центроидой нарезаемого колеса всегда служит его делительная окружность. Центроидой инструмента служит станочно-начальная прямая, в качестве которой может быть или делительная прямая, или прямая, ей параллельная.

Рабочая рейка, используемая в реечной передаче, отличается от инструментальной тем, что в ней срезана скруглённая часть на головках зубьев. Тем самым обеспечивается радиальный зазор в передаче, потому что общая высота зуба рабочей рейки должна быть равна высоте зуба зубчатого колеса.