Зубчатая передача, классификация

Зýбчатая переда́ча — это механизм или часть механизма механической передачи, в состав которого входят зубчатые колёса.

 

Классификация зубчатых передач

 

По форме профиля зубьев:

-эвольвентные;

-круговые (передача Новикова);

-циклоидальные.

 

По типу зубьев:

-прямозубые;

-косозубые;

-шевронные;

-криволинейные;

-магнитные.

 

По взаимному расположению осей валов:

-с параллельными осями (цилиндрические передачи с прямыми, косыми и шевронными зубьями);

-с пересекающимися осями — конические передачи;

-с перекрещивающимися осями.

 

По форме начальных поверхностей:

-цилиндрические;

-конические;

-глобоидные;

 

По окружной скорости колёс:

-тихоходные;

-среднескоростные;

-быстроходные.

 

По степени защищенности:

-открытые;

-закрытые.

 

По относительному вращению колёс и расположению зубьев:

-внутреннее зацепление (вращениие колёс в одном направлении);

-внешнее зацепление (вращение колёс в противоположном направлении).

 

Эвольвента и ее свойства.

Подавляющее большинство зубчатых передач, применяемых в технике, имеет зубчатые колеса с эвольвентным профилем.

 

Эвольвента как кривая для формирования профиля зуба была предложена Л. Эйлером. Она обладает значительными преимуществами перед другими кривыми, применяемыми для этой цели, – удовлетворяет основному закону зацепления, обеспечивает постоянство передаточного отношения, нечувствительна к неточностям межосевого расстояния (что облегчает сборку), наиболее проста и технологична в изготовлении, легко стандартизируется (что особенно важно для такого распространенного вида механизмов как зубчатые передачи).

 

Эвольвента – это траектория движения точки, принадлежащей прямой, перекатывающейся без скольжения по окружности. Данная прямая называется производящей прямой, а окружность, по которой она перекатывается – основной окружностью (рисунок 3 а).

 

 

а) б)

Рис.3(а,б).

 

Эвольвента обладает следующими свойствами, которые используются в теории зацепления:

 

1) форма эвольвенты определяется радиусом основной окружности;

2) нормаль к эвольвенте в любой ее точке является касательной к основной окружности. Точка касания нормали с основной окружностью является центром кривизны эвольвенты в рассматриваемой точке;

3) эвольвенты одной и той же основной окружности являются эквидистантными (равноотстоящими друг от друга) кривыми.

 

Положение любой точки на эвольвенте может быть однозначно охарактеризовано диаметром окружности, на которой она расположена, а также характерными для эвольвенты углами: углом развернутости (обозначается ν), углом профиля (α), эвольвентным углом – invα (рисунок 3 б). На рисунке 1 б показаны эти углы для произвольно выбранной на эвольвенте точки Y, поэтому они имеют соответствующий индекс:

 

- ν_Y – угол развернутости эвольвенты до точки у;

- α_Y – угол профиля в точке Y;

- invα_Y – эвольвентный угол в точке Y (на окружности диаметра dY).

 

То есть индекс показывает, на какой окружности находится рассматриваемая точка эвольвенты, поэтому для характерных окружностей используются индексы, приведенные выше.

 

Например: α_a1 – угол профиля эвольвенты в точке, лежащей на окружности вершин первого колеса;

invα – эвольвентный угол в точке эвольвенты, находящейся на делительной окружности колеса и т.д.