Выбор коэффициентов смещения зубчатых колес.

Коэффициенты смещения x_4’ и x₅:

Определение типа зубчатой передачи.

Определяем сумму коэффициентов смещения:

Т.к. , зубчатая передача является положительной.

Определение размеров зубчатой передачи.

Считаем, что зубчатые колеса нарезаны инструментальной рейкой с исходным производящим контуром по ГОСТ 13755-81, поэтому для определения размеров зубчатого зацепления принимаем:

- коэффициент высоты головки ;

- коэффициент радиального зазора ;

- угол исходного контура ;

- коэффициент радиуса кривизны переходной кривой .

В нижеследующих формулах принято m = m₁ = 2,5 мм.

z_4’ = 18; z₅ = 42

а) делительный шаг зубьев:

[мм].

б) радиусы делительных окружностей колес:

[мм]; [мм].

в) радиусы основных окружностей колес:

[мм];

[мм].

г) из уравнения зацепления находим инволюту угла зацепления:

д) из таблицы инволют находим угол зацепления:

е) делительное межосевое расстояние:

[мм].

ж) межосевое расстояние зубчатого зацепления:

[мм].

з) коэффициент воспринимаемого смещения:

и) радиусы начальных окружностей зацепления:

[мм];

[мм].

к) делительная высота ножек зубьев:

[мм];

[мм].

л) делительная высота головок зубьев:

[мм];

[мм].

м) проверка из условия равенства полной высоты зубьев:

[мм]; [мм].

н) радиусы окружностей вершин зубьев колес:

[мм];

[мм].

о) радиусы окружностей впадин зубьев колес:

[мм];

[мм].

п) делительная окружная ширина впадин зубьев:

[мм];

[мм].

р) делительная окружная толщина зубьев:

[мм];

[мм].

с) проверка по величине делительного шага зубьев:

[мм]; [мм].

т) определим угол давления эвольвенты на окружности вершин и его инволюту:

[рад];

у) толщина зубьев на окружности вершин:

[мм];

[мм].

ф) определяем коэффициент перекрытия зубчатой передачи:

х) ориентировочное значение коэффициента потерь на трение зубьев:

где f = 0,1 – коэффициент трения скольжения в зацеплении стальных колес (при наличии смазки).

ц) ориентировочное значение к.п.д. зубчатой передачи (без учета потерь в подшипниках):

2.4. Построение плана зацепления зубчатых колес.

Для построения плана эксплуатационного зацепления зубчатых колес на чертежном листе принимаем масштабный коэффициент .

На чертеже изображаем зубчатые колеса в положении, когда точка контакта пары зубьев совпадает с полюсом зацепления P.

Показываем теоретическую линию зацепления N_4’N₅, а также ее активную часть AB.

На профилях соприкасающихся зубьев выделяем рабочие участки a₁b₁ и a₂b₂, соответствующие активной части AB линии зацепления.

Активную часть AB линии зацепления разбиваем на 5 равных участков, граничные точки которых обозначаем 1, 2, 3, 4. Соответственно этим точкам на рабочих участках профилей отмечаем пары сопряженных точек; затем выделяем сопряженные участки профилей.

С целью проверки правильности графических построений выполним следующие проверки.

Проверка по толщине зубьев на окружности вершин:

;

Проверка по коэффициенту перекрытия:

Относительная погрешность:

Определение коэффициентов удельного скольжения зубьев.

Коэффициенты удельного скольжения для зубьев 4’-го и 5-го колес определяются соответственно по формулам:

; ,

где r_4’ и r₅ – радиусы кривизны профилей в сопряженных точках;

z_4’ и z₅ – числа зубьев колес.

Рассчитаем значения коэффициентов и для точек N_4’, A, 1, 2, P, 3, 4, B, N₅ линии зацепления и занесем в таблицу 2.1.

Масштабный коэффициент для построения диаграммы коэффициентов удельного скольжения принимаем .

Таблица 2.1. Таблица качественных показателей зубчатого зацепления.

Точка	N_4’	A			P			B	N₅
r_4’, мм		32,18	41,13	50,06	52,09	59,09	67,94	76,89	173,63
r₅, мм	173,63	141,45	132,5	123,57	121,54	114,54	105,69	96,74
η_4’	-	-0,88	-0,38	-0,06	0,00	0,17	0,33	0,46
η₅		0,47	0,28	0,05	0,00	-0,20	-0,50	-0,85	-
r_пр, мм		26,216	31,387	35,627	36,463	38,980	41,356	42,840
υ	+	0,095	0,080	0,070	0,069	0,064	0,060	0,058	+