Эвольвентное зацепление

Процесс образования двух зубчатых колес с эвольвентными профилями зубьев показан на рис. 72.

На линии центров О ₁ О ₂ берется точка Р в отношении , и через нее проводится некоторая прямая NN под углом к перпендикуляру РМ.

Из центров О₁ и О₂ на прямую опускаются перпендикуляры О ₁ а₀ и О ₂ b₀, длины этих перпендикуляров принимаются за радиусы основных окружностей r_b1 и r_b2. На прямой NN берется любая точка в пределах отрезка а₀b₀ (например, точка Р). Если теперь прямую NN обкатывать без скольжения по основной окружности радиуса r_b1, то точка Р опишет в неподвижной плоскости эвольвенту круга радиуса r_b1. При качении прямой NN по окружности r_b2 получится эвольвента B ₂ Э ₂. Две эвольвенты сопряжены между собой и принимаются за кривые для боковых профилей, так как при вращении колес точка контакта эвольвент будет перемещаться по линии NN, а общая нормаль в любой момент будет совпадать с этой линией (первое свойство эвольвенты).

Рис. 72. Эвольвентное зацепление

Следовательно, эвольвентные профили удовлетворяют основной теореме зацепления и для круглых колес дают постоянное передаточное отношение. Линия NN получила название линии зацепления, а угол – угла зацепления (он же угол давления ).

Правильноезацепление эвольвент будет наблюдаться только в пределахучастка а₀b₀, называемого теоретическим участком линии зацепления.
В действительности, сопряженные эвольвенты как боковые профили заключены между двумя окружностями: окружностью выступов (r_{a 1} и r_{a 2}) и окружностью впадин (r_f1 и r_f2), причем с окружностью впадин эвольвента сопрягается некоторой переходной кривой (галтелью) для уменьшения концентрации напряжений у основания зуба.

Окружности выступов обоих колес образуют на линии зацепления активный (действительный) участок линии зацепления a₁b₁, который и является геометрическим местом точек контакта рабочих участков профилей зубьев.

Между окружностью впадин одного колеса и окружностью выступов второго колеса оставляют радиальный зазор (с) для несоприкосновения с галтелью и снятия гидравлического удара, так как между зубьями во многих случаях находится смазка.

Полный профиль зуба строится по правилам симметрии при определенной толщине зуба.

Дата добавления: 2015-08-09