Для наибольшей долговечности работы передачи необходимо обеспечить наиболее полное использование активной боковой поверхности зубьев колеса, т.к. чем больше площадь контакта, тем меньше контактное давление и износ зубьев. Показателем контакта является суммарное пятно контакта, т.е. часть активной боковой поверхности зуба колеса, на которой располагаются следы его прилегания (надиров или краски) к зубьям парного колеса при вращении собранной передачи с легким торможением, чтобы обеспечить непрерывное контактирование зубьев колес.
Суммарное пятно контакта характеризуется относительными размерами:
− по длине зуба , где c – это разрывы краски, превышающие модуль m;
− по высоте зуба , где − средняя высота пятна контакта; − рабочая высота зуба.
На контакте зубьев влияют параметры, вызывающие погрешности в относительном расположении зубьев (непараллельность и перекос осей зубчатых колес, погрешность направления зуба и т.п.).
Контакт зубьев важен для силовых передач.
Виды сопряжений зубчатых колес
Вид сопряжения характеризуется величиной бокового зазора .
Боковой зазор − это зазор между боковыми нерабочими профилями зубьев. Он рассматривается в направлении, перпендикулярном боковым поверхностям зубьев в плоскости, касательной к начальным окружностям. Боковой зазор необходим для размещения смазки, компенсации температурных деформаций, погрешностей изготовления и сборки зубчатых колес и др.
,
где − это часть бокового зазора, предусмотренная для компенсации температурных деформаций; − часть бокового зазора, предусмотренная для размещения смазки.
,
где − межосевое расстояние; и − коэффициенты линейного расширения материалов зубчатых колес и корпуса; и − отличие температуры от нормальной для зубчатых колес и корпуса; − угол зацепления.
|
, мкм,
где m – это модуль в миллиметрах; 10 – для тихоходной передачи; 30 – для быстроходной передачи.
Для обеспечения нормальной работы передачи необходимо гарантировать наименьшую величину бокового зазора. Стандартами устанавливают гарантированный боковой зазор и допуск на боковой зазор . В зависимости от величины бокового зазора установлено шесть видов сопряжений зубчатых колес:
А – с увеличенным гарантированным боковым зазором;
B − с нормальным гарантированным боковым зазором;
C − с уменьшенным гарантированным боковым зазором;
D − с малым гарантированным боковым зазором;
E − с весьма малым гарантированным боковым зазором;
H − с нулевым гарантированным боковым зазором;
а также восемь видов допуска на боковой зазор:
a − А; b − B; c − C; d − D; h − E, E; z, y, x.
Допускается комбинировать вид сопряжения и допуск, используя в том числе z, y, x.
Боковой зазор создается путем смещения исходного контура (зуборезного инструмента) при нарезании зубчатых колес в радиальном направлении к центру колеса.
− смещение исходного контура.
В ГОСТе устанавливается наименьшее смещение исходного контура и .