Koła zębate walcowe o zębach prostych

Każde koło charakteryzuje znaczna ilość wielkości.
Jedną z najważniejszych jest ilość zębów z. Wielkość ta jest określona warunkami kinematycznymi stawianymi mechanizmowi, w którego skład wchodzi rozpatrywane koło zębate. Ilość zębów nie może być dowolna, gdyż są granice, których nie należy przekraczać, aby nie spowodować zaburzeńw pracy.

Innymi wielkościami charakterystycznymi są wymiary zęba i to nie tylko wysokościowe, lecz również długościowe (szerokość wieńca zębatego), a wreszcie grubościowe. Wymiary te są uzależnione przede wszystkim od wymaganej wytrzymałości.

Z zębami jest ściśle związany kształt zarysu boku zęba. Zagadnienie to wiąże się z wymaganymi warunkami współpracy kół zębatych, jak również z wykonaniem i montażem.

Zasada zazębienia

Z kinematycznego punktu widzenia od zazębienia wymaga się równomierności przenoszenia ruchu obrotowego. Z tego zadania wypływa główna zasada zazębienia: prosta prostopadła do boku zęba w punkcie styku zębów współpracujących musi przechodzić przez punkt styku kół toczących się po sobie bez poślizgu (tzw. kół tocznych).

Linia przyporu (zazębienia)

Linią przyporu (zazębienia) nazywamy miejsce geometryczne wszystkich punktów styku (przyporu) zębów podczas zazębienia.

Znając więc zarys boku zęba jednego koła i posługując się wyżej udowodnionym twierdzeniem możemy odtworzyć zarówno linię przyporu, jak również zarys boku zęba koła współpracującego.

Niech A2, B2, C2, D2 będzie zarysem boku zęba koła 2, do którego należy dobrać zarys boku zęba koła 1. Normalne do zarysu wykreślone w punktach A2, B2, C2, D2 przecinają koło toczne 2 w punktach I, II, III. Gdy koło 2 zostanie przekręcone o tyle, że punkt I pokryje się z punktem C, wówczas punkt A2 przejdzie w położenie A. W punkcie A (zgodnie z zasadami zazębienia) nastąpi zetknięcie się obu współpracujących zarysów, czyli punkt A jest jednym z punktów linii przyporu.

Stopień pokrycia (liczba przyporu)

Aby każda para zębów została w czasie pracy zastąpiona przez następną w sposób ciągły, łuk (droga) przyporu musi być większy od podziałki t zębów, odmierzonej na kole tocznym.

Zazębienie o łuku (drodze) przyporu = 2t posiada w pracy stale dwie pary zębów. Gdy łuk (droga) przyporu = 1,5t, wówczas każda para zębów pracuje przez 1/3 część łuku (drogi) przyporu samotnie, a na początku i końcu łuku (drogi) zazębienia współpracują przez 1/3 łuku — dwie pary.

Drukuj