Корригирование зубчатых колёс

Определение "Корригирование зубчатых колёс" в Большой Советской Энциклопедии

Блокирующий контур для прямозубой передачи

Корригирование зубчатых колёс (от лат. corrigo — исправляю, улучшаю), приём улучшения формы зубьев эвольвентного зубчатого зацепления. При нарезании зубчатых колёс исходный стандартный контур производящей рейки смещают в радиальном направлении так, что её делительная прямая не касается делительной окружности колеса. При этом можно использовать нормальный реечный зуборезный инструмент (гребёнку, червячную фрезу и т. п.) или долбяки. Обработку ведут на зубообрабатывающем станке методом обкатки (см. Зубонарезание), нарезая колёса с требуемым смещением исходного контура.

Корригирование зубчатых колёс. Пример

Корригирование зубчатых колёс появилось как средство устранения нежелательного подрезания ножки зуба у колёс с малым числом зубьев из-за несовершенства инструмента. Современное Корригирование зубчатых колёс имеет более общее значение и практически выражается в преднамеренном смещении исходного контура, которое является одним из основных геометрических параметров зубчатых колёс. Смещение от центра колеса может быть отрицательным или положительным (рис. 1). В случае положительного смещения для профиля зубьев используются участки эвольвенты с большими радиусами кривизны, что повышает контактную прочность зубьев, а также увеличивает их прочность на излом. Корригирование зубчатых колёс может быть использовано для повышения качества зацепления как двух колёс, так и зацепления колеса с рейкой. Целесообразный выбор смещений может уменьшить скольжение зубьев друг по другу, снизить их износ, уменьшить опасность заедания и повысить кпд передачи.

Корригирование зубчатых колёс позволяет изменять межосевые расстояния в зубчатых передачах, что даёт возможность решать ряд важных конструктивных задач. Например, в коробках скоростей, планетарных механизмах и др. можно разместить между двумя валами передачи, у которых одно и то же колесо входит в зацепление с колёсами, имеющими разные числа зубьев, или при ремонте нестандартные зубчатые передачи можно заменять стандартными.

При расчёте геометрии корригированных зацеплений пользуются коэффициентом смещения х, который равен смещению исходного контура, деленному на модуль зубчатого колеса. При назначении x₁ для 1-го и х₂ для 2-го колеса необходимо учитывать ограничивающие условия: отсутствие или ограничение подреза ножки зуба; отсутствие интерференции, т. е. взаимного пересечения профилей зубьев при относительном движении колёс; получение достаточного коэффициента перекрытия, надёжно обеспечивающего вхождение в зацепление последующей пары зубьев, пока предыдущая не вышла из зацепления; отсутствие заострения зубьев, т. е. получение достаточной толщины зубьев у вершины. В СССР разработан удобный способ учёта этих условий т. н. блокирующими контурами — кривыми, построенными в координатах x₁ и x₂. Эти графики отражают указанные ограничения и образуют замкнутый контур, очерчивающий зону допустимых сочетаний x₁ и x₂ (рис. 2). Для каждого сочетания чисел зубьев колёс (Z₁ и Z₂) строится свой блокирующий контур. Если к передаче не предъявляется особых требований, то x₁ и x₂ в зоне допускаемых значений выбирают по общим рекомендациям, учитывающим улучшение всех свойств зацепления (т. н. универсальные системы Корригирование зубчатых колёс). При наличии специальных требований к передаче (например, высокая прочность зубьев на излом и т. п.) x₁ и x₂ выбирают из условия наиболее полного удовлетворения этих требований (специальные системы Корригирование зубчатых колёс).
  Н. Я. Ниберг.

Рис. 1. Влияние смещения исходного контура производящей рейки на форму зуба колеса: 1 — положение несмещенного исходного контура; 2 — делительная прямая исходного контура в этом положении; 3 — делительная окружность колеса; 4 — форма зуба колеса с подрезом ножки, полученная без смещения исходного контура; 5 — положение исходного контура, смещенного на хт от центра колеса; 6 — форма зуба колеса, полученная при смещении исходного контура; t — шаг зубчатого колеса.

Se₁(6); т — модуль зацепления." href="/a_pictures/18/10/264943884.jpg">Se₁(6); т — модуль зацепления."http://selenium.atomistry.com/">Se₁(6); т — модуль зацепления." src="a_pictures/18/10/th_264943884.jpg">
Рис. 2. Блокирующий контур для прямозубой передачи с Z1 = 16 и Z2 = 25 : 1 — зона допустимых сочетаний коэффициентов смещения x1 и x2; 2 — зона недопустимых (нерекомендуемых) сочетаний x1 и x2 (заштрихована); 3—6 — линии ограничений по подрезу ножки зуба (3), интерференции (4), коэффициенту перекрытия e (5) и заострению зубьев Se₁(6); т — модуль зацепления.