Креслення елементів зубчатого зачеплення

Побудову евольвентного зачеплення починають з визначення масштабу креслення. Масштаб креслення вибирають таким, щоб висота зуба була приблизно 60 мм, крім того масштаб повинен бути стандартним. Проводимо лінію міжосьової відстані. Цю лінію проводимо так, щоб вмістити зачеплення у площу, приблизно 0.75 від площі аркуша. Центр колеса 1 повинен бути на аркуші, а центр колеса 2 може і виходити за межі аркуша. Міжосьову відстань О₁О₂ розподіляємо точкою Р на радіуси початкових кіл . Для зручності всі інші радіуси відкладаємо не від центрів коліс, а спочатку позначаємо точки різниці радіусів від полюса зачеплення і через ці точки проводимо кола з центрів коліс. Перевіряємо радіальний зазор. Проведемо дотичну до основних кіл, яка повинна перетнути міжосьову лінію через полюс Р. Перевірити кут зачеплення. Відновлюючи на лінію зачеплення перпендикуляри з центрів коліс О₁ і О₂, знаходимо точки А і В – початку і кінця теоретичної лінії зачеплення.

Перевіряємо довжину лінії зачеплення аналітичним розрахунком:

Бокові евольвентні профілі зубців коліс креслять, перекочуючи прямі АР і РВ по відповідних основних колах.

При побудові евольвенти відрізок АР ділимо на декілька рівних частин довжиною 25...30 мм. Точність розподілення треба перевірити неодноразовим вимірюванням відрізка АР вимірювачем, поставленим на довжину однієї частини з послідовним уточненням її розміру. Такі самі відрізки відкладаємо по основному колі в бік полюса Р та та в протилежному напрямку. У бік полюса Р відкладаємо стільки ж відрізків, скільки їх вміщується у відрізку АР (наприклад, на рисунку 6.2 їх чотири). Кінцева точка позначена , інші у зворотному порядку. В кожній з цих точок проводимо дотичні в бік полюса і на цих дотичних відкладемо стільки відрізків, який номер точки на основному колі за мінусом одного. З’єднуючи послідовно всі ці точки плавною лінією, получимо евольвентний профіль зуба Є₁. Так само будується бічний профіль зуба колеса 2. Вірність побудови евольвенти можна перевірити за властивістю, яка полягає в тому, що дотична до основного кола є також і нормаллю до евольвенти.

Профіль зуба у його кола западини будується спрощено, а саме, точка , яка лежить на основному колі і є початком евольвенти, з’єднується радіальною прямою з центром колеса, а потім ця пряма спрягається з колом ніжок дугою кола, радіус якого дорівнює . Тут слід пам’ятати про масштабний коефіцієнт побудови. Якщо радіус кола ніжок перебільшує радіус основного кола, то евольвента переходить у коло ніжок за допомогою того ж самого округлення радіусом .

Профіль зуба з другого боку будують симетрично відносно осі симетрії зуба. Для цього треба товщину зуба по ділильному колі поділити навпіл та, з’єднуючи цю середину з центром колеса, провести вісь симетрії.

Ще два зуба по обидва боки побудованого зуба також будують симетрично відносно їх осей, які проводимо, відкладаючи крок по ділильному колі в один та в другий боки від осі симетрії побудованого зуба.

Для колеса 2 профілі зубців креслять аналогічно. На теоретичній лінії зачеплення позначають точки а і в початку та кінця практичної лінії зачеплення, які получаються перетином кіл голівок з теоретичною лінією зачеплення.

Про інші елементи зубців зубчатих коліс дивись [10].

 

6.6 Рекомендації по підбору чисел зубців зубчатих коліс планетарних редукторів

Задача геометричного синтезу планетарного редуктора складається з підбору чисел зубців зубчатих коліс, які забезпечували б задане передаточне відношення. Крім того, підібрані числа зубців повинні забезпечити виконання умов співвісності, сусідства та складання.

Співвісним вважається редуктор у якого осі обох центральних зубчатих коліс геометрично співпадають і осі центральних коліс та коліс сателітів паралельні. На рисунку 7.1 показані різні типи передач, які найбільше використовуються в редукторах приводів різних машин.

Передаточні відношення визначаються в залежності від типу редуктора за формулами:

- для типу а):

- для типу б):

- для типів в) і г):

Умови співвісності для цих типів редукторів:

- для типів а) і б): (для типу а) )

- для типу в):

- для типу г): .

Ці формули справедливі, якщо модулі обох ступенів однакові.

Умови складання мають вигляд:

- для типів а) і б):

- для типів в) і г): .

Тут - ціле число (добуток цілого числа на кількість сателітів редуктора).

Умова сусідства:

- для типів а), б) і в):

- для типу г):

Тут - число зубців найбільшого з коліс сателіта.

Представляючи

( – цілі числа) у вище означені формули, маємо такі співвідношення для визначення чисел зубців коліс.

Для типів а) і б):

;

.

Для типів в) і г):

;

.

Для забезпечення не заклинення передач з внутрішнім зачепленням, складених з евольвентних нульових коліс, необхідно приймати . Різниця чисел зубців коліс з внутрішнім зачепленням з-за інтерференції не може бути менше ніж 8.

Методика підбору чисел зубців коліс планетарного редуктора викладена також в [4, гл.6].