Делительная вкруж-меть шестерни

Делительная окружность колесо.

Рис. 6. Внешнее и внутреннее зацепление пары цилиндрических

колес:

швнеш Оц, впут~ ° Р внутреннего зацепления

Цилиндрические колеса с внутренним зацеплением (см. рис. 4, в) могут быть с прямыми и косыми зубьями. Зубья у зубчатых колес внутреннего зацепления нарезают на внутренней цилиндрической поверхности заготовки, и они имеют вогнутые профили.

Обычно в передаче внутреннего зацепления ведущим элементом является шестерня внешнего зацепления, которая устанавливается внутри колеса с внутренними зубьями, благодаря чему, по сравнению с передачей внешнего зацепления, значительно сокращается межосевое расстояние и передача получается более компактной. Схема расположения пары колес внешнего и внутреннего зацепления (г. = 36, = 15) показана на рис. 6. Межосевое расстояние передачи внешнего зацепления примерно в 2,4 раза больше, чем у передачи внутреннего зацепления. Кроме того, вогнутый прос)иль зубьев колеса внутреннего зацепления сопрягается с выпуклым профилем зубьев шестерни внешнего зацепления, в результате чего срок службы и прочность передачи внутреннего зацепления выше, чем у передачи внешнего зацепления.

Благодаря указанным преимуществам передачи внутреннего зацепления нашли широкое применение в самолетах, трансмиссиях легковых автомобилей, редукторах, сложных планетарных механизмах, шлицевых соединениях и т. д.

Шевронные колеса (см. рис. 4, г) можно представить себе как два соединенных между собой косозубых колеса с противоположными направлениями зубьев: одно с правым, другое с левым наклоном линии зуба. Угол наклона обеих частей зуба одинаковый. Так как обе части шевронного колеса имеют, зубья с разным направлением (левое и правое), то возникающие во время работы осевые силы уравновешиваются, не создавая дополнительной нагрузки на подшипники.

i4s.LJuL jsn.

Рис. 7. Редуктор с шевронной передачей

Шевротшые зубчатые колеса могут быть изготовлены с канавкой, которую выполняют в середине зубчатого венца для лучшего выхода инструмента, и без канавки. Колеса без канавки обладают более высокой прочностью зубьев, но они сложнее в изготовлении.

Шевронные колеса трудоемки и сложны в изготовлении, применяют их обычно в кругшых редукторах для передачи больших нагрузок плавно и бесшумно (рис. 7).

Цилиндрические колеса с круговыми зубьями имеют зубья, выполненные но дуге окружности и симметрично расположенные относительно ншрины зубчатого вепца, аналогично коническим колесам с нулевым углом наклона.Такая форма зуба исключает осевые нагрузки подобно шевронным колесам, которые более трудоемки в изготовлении и имеют большую ширину зубчатого венца. Продольная локализация пятна контакта у колес с круговыми зубьями, по сравнению с прямыми и косыми зубьями, повышает их прочность и уменьшает концентрацию нагрузки на края зуба. В настоящее время обработку круговых зубьев производят методом непрерывного деления червячно-дисковыми фрезами, что позволяет значительно расширить область их применения. Локализация пятна контакта на зубьях достигается за счет изменения образуюи1НХ диаметров режущего инструмента.

Винтовые цилиндрические передачи (рис. 8) служат для передачи вращения между валами, угол скрещивания осей которых может быть от О до 90°. По внешнему виду винтовые цилиндрические колеса аналогичны косозубым цилиндрическим колесам, ИХ изготовляют па том же оборудовании. Винтовая передача в отличие от косозубой цилиндрической передачи имеет точечный контакт, а не линейный. При передаче нагрузок точечный контакт на профилях зубьев вызывает повьиненный износ, поэтому винтовые колеса применяют для передачи небольших нагрузок. Направ-

ление наклона зубьев у сопряженных колес винтовой передачи одинаковое.

Зубчатая рейка и зубчатое колесо (см. рис. 4, д). В этой передаче зубчатую рейку можно представить как часть зубчатого колеса с бесконечно большим делительным диаметром и прямыми профилями зубьев. При вращении цилиндрического зубчатого колеса сопряженная рейка будет перемещаться по прямой перпендикулярно оси зубчатого колеса, преобразовывая таким образом вращательное движение в поступательное. Реечная передача, относящаяся к передаче с параллельными осями, может быть с прямыми и косыми зубьями; она проста в расчетах и изготовлении, широко применяется в различных механизмах.

Рис. 8. Винтовая передача

Конические зубчатые передачи

Конические зубчатые передачи служат для передачи вращательного движения между валами с пересекающимися и скрещивающимися осями. Различают прямозубые конические колеса, косозубые, с нулевым углом наклона, с криволинейными зубьями, гипоидные и спироидные.

Ортогональной конической передачей называют передачу, у которой межосевой угол 2 ~ 90°. У обычных конических передач межосевой угол образуется из суммы углов делительных конусов сопряженной пары - колеса и шестерни: 2 + 2 = 90°.

Неортогональной (угловой) конической передачей называют передачу, у которой межосевой угол S Ф 90°. Межосевой угол угловой передачи может принимать значения от О до 180 . При межосевом угле 2 = 0 коническая передача переходит в цилиндрическую передачу, а при 2 10°-в муфты с торцовыми зубьями.

Прямозубые конические колеса (рис. 9, а) имеют зубья, которые при своем продолжении пересекают ось колеса. Эти колеса просты в расчетах, изготовлении и сборке, их применяют для передачи небольших и постоянных нагрузок при сравнительно низких окружных скоростях. Если бесшумность и плавность хода не имеют существенного значения, эти передачи с нешлифованным профилем зуба можно применять с окружной скоростью до 5 м/с. Радиальные и осевые нагрузки невелики, для их монтажа можно применять обычные подшипник!! скольжения.

Изготовление прямозубых конических колес с бочкообразной формой зуба дало возможность несколько расширить допуски на сборку и предотвратить концентрацию нагрузки на концах зуба в процессе эксплуатации. Шлифование зубьев прямозубых