Понятие о корригировании зубчатых передач.

Для уменьшения габаритов зубчатой передачи применяют колеса с малым числом зубьев. Изменение числа зубьев приводит к изменению формы зуба (рис. 5.1).

С уменьшением числа зубьев z уве­личивается кривизна эвольвент­ного профиля, а толщина зуба у ос­нования и у вершины уменьшается. При даль­нейшем уменьшении z, когдаz < z min, появляется подрез ножки зуба режущей кромкой инст­румента, в результате чего проч­ность зуба резко снижается.
Рис.5.1.Формы зуба в зависимости от числа зубьев.

По границе подрезания устанавливают минимально допустимое число зубьев z _min= 17.

При постоянномдиаметре можно менять число зубьев, сохра­няя m ∙ z = const. В этом случае зуб меняется не только по форме, но и по раз­мерам. С увеличением числа зубьев их форма улучшается, а размеры умень­шаются, что снижает прочность зуба на изгиб. Практика эксплуатации зубча­тых передач рекомендует принимать z ₁ =20…30 зубьев.

Улучшение профиля зуба путем его очерчивания другим участком той же эвольвенты по сравнению с нормальным зацеплением называюткорриги­рованием. Корригирование рекомендуют применять в следующих случаях:

- для устранения подрезания зубьев шестерни, если z ₁ < z _min;

- для повышения изгибной прочности зубьев, что достигается увеличением их толщины;

- для повышения контактной прочности, что достигается увеличением радиуса кривизны в полюсе зацепления;

- для получения заданного межосевого расстояния передачи.

Корригирование осуществляют смещением инструмента при нарезании зубьев на ве­ли­чину (Xm).

Положительным называют смещение инструмента от центра зубчато­го колеса,отрицательным – к центру.

При положительном смещении увеличивается толщина зуба у основа­ния, что повы­шает его прочность на изгиб. Профиль зуба, переходит на уча­сток эвольвенты более уда­ленной от основной окружности. Это приводит к увеличению радиусов кривизны и, сле­довательно, к повышению контактной прочности. При отрицательном смещении проис­ходит обратное явление. У корригированных колес по делительной окружности толщина зуба и ширина впадины не одинаковы, но в сумме остаются равными окружному шагу.

В зависимости от сочетания смещений при нареза­нии зубьев парных зубчатых колёс коррекция может быть высотной или угловой. При высотной коррекции шестерня изготовляется с положительным смещением, а колесо – с отрица­тельным, но так, чтобы смещение было одина­ковым. Суммарный коэффициент смещения будет равен 0. Высотную коррекцию применяют при большом передаточном числе, когда требуется обеспечить равнопрочность зубьев шестерни и колеса на изгиб. При высотной коррекции остаются неизменными межосевое расстоя­ние, угол зацепления и высота зубьев, меняется лишь соотношение между вы­сотой головок и ножек зубьев.

Рис. 5.2. Изменение профиля зуба при корригировании: 1 -зуб некор­ригированного колеса; 2 -зуб корриги­рованного колеса.

Угловая коррекция – общий вид корригирования, при нём суммарный коэффициент смещения не равен нулю. Для правильного за­цепления необходимо колеса раздвинуть; в результате чего меняется межосе­вое расстояние и возрастает угол зацепления. Угловая по сравнению с высот­ной коррекцией даёт значительно большие возможности влиять на различные параметры зацепления.

Точность зубчатых передач.

При изготовлении зубчатых передач неизбежны погрешности, выражающиеся в от­клонениях шага, биении колёс, в отклонениях от теоретического профиля зубьев, не­параллельности зубьев, в отклонениях межосевого расстояния и др. Все эти погрешности приводят к повышенному шуму во время работы и преждевременному разрушению колёс передачи. Точность зубчатых передач регламентируют стандартами, в которых преду­смотрено 12 степеней точности. Наибольшее распространение для силовых передач полу­чили6, 7, 8 и 9 степени точности, причём 6-я степень точности выше 7-й. Степень точности передачи зависит от окружной скорости. Чем выше окружная скорость, тем должна быть выше степень точности.

Во избежание заклинивания зубьев в зацеплении должен быть гарантированный боко­вой зазор. Этот зазор регламентируют видом сопряжения зубчатых колёс. Стандартом предусмотрено шесть видов сопряжения с различными величинами зазора: Н - нулевой зазор, Е - малый, С и Д - уменьшенные, В - нормальный, А - увеличенный.

Пример обозначения степени точности изготовления колес: 8 - В, что указывает на 8‑ю степень точности с нормальным зазором.