KOREKCJA ZAZĘBIENIA

W kołach o zazębieniu niekorygowanym linia środkowa narzędzia zębatki toczy się bez poślizgu po kole podziałowym nacinanego koła zębatego.

Wielkość odsunięcia lub dosunięcia narzędzia wyraża się za pomocą współczynnika przesunięcia zarysu x.

Korekcja dodatnia x>0 zarys odsuwany od materiału koła.

Korekcja ujemna x<0 zarys dosuwany do materiału koła.

np. x>0:

• w zazębieniu zewnętrznym → odsuwamy na zewnątrz koła,

• w zazębieniu wewnętrznym → odsuwamy ku wnętrzu koła.

Dodatnie odsunięcie narzędzia w zazębieniu zewnętrznym w kierunku promieniowym o wielkość +xm umożliwia:

• wykonanie koła o małej liczbie zębów bez podcinania stopy zęba,

• uzyskanie dowolnej odległości osi kół przy zachowaniu znormalizowanych modułów i całkowitej liczby zębów,

• poprawienie wytrzymałości zazębienia na złamanie i na naciski (uniknięcie pracy zarysów w pobliżu koła zasadniczego, gdzie ewolwenta ma mały promień krzywizny, a więc naciski są duże).

Wpływ przesunięcia jest tym mniejszy im większa jest liczba zębów.

Korekcja ujemna:

• pogarsza warunki pracy,

• używana jest tylko dla uzyskania potrzebnej odległości osi w kołach o dużej liczbie zębów.

Korekcja dodatnia jest ograniczona zaostrzeniem zęba.

Z praktyki wiadomo, że grubość zęba na kole wierzchołkowym nie może nie może być mniejsza niż 0,4 m, ze względu na luz.

Rodzaje korekcji zazębienia:

• bez przesunięcia (zazębienie niekorygowane)

x₁=x₂=0

• równej sumie przesunięć (korekcja P-0)

x₁=-x₂ albo x₁+x₂=0

• dodatniej lub ujemnej sumie przesunięć
  (korekcja P)

x₁+x₂≠0

Stosując korekcję P-0 zachowuje się taką samą odległość osi i ten sam kąt zarysu, czyli średnica toczna pokrywa się z podziałową. Dodatnie przesunięcie występuje dla zębnika, co pozwala na uniknięcie podcinania, nadając zębom małego koła korzystne kształty z punktu widzenia wytrzymałości zmęczeniowej. Dla dużego koła występuje ujemne przesunięcie zarysu ma mały wpływ na jego kształt.

Dla kół wykonanych z tego samego materiału i z₁=z₂ stosowanie równej sumy przesunięć nie jest celowe.

Dla korekcji P współczynnik x₁ i x₂ dobiera się oddzielnie, aby w optymalny sposób spełnione były warunki wytrzymałościowe kół.

Korekcji P wymaga zmiany odległości osi, natomiast przy korekcji P-0 odległość osi kół nie ulega zmianie.

Dla uniknięcia podcinania zęba współczynnik przesunięcia zarysu:

/dla α₀=20^o, h_a0=1/

Dla uzyskania założonej odległości osi:

W wyniku przesunięcia zarysu zębnika o wartość x₁m i koła o wartość x₂m, odległość między kołami a₀ uległaby zmianie i wyniosłaby:

W celu skasowania luzu należy przybliżyć osie kół do siebie o wielkość ym:

Jednocześnie należy skrócić głowy zębów w obu kołach o tą samą wielkość, zachowując przy tym stała wielkość luzu wierzchołkowego:

Jeżeli współczynnik y jest mały w porównaniu ze współczynnikiem luzu wierzchołkowego,
można nie skracać głowy zęba, godząc się na zmniejszenie rzeczywistego luzu wierzchołkowego.

Przy obliczeniach przesunięcia osi stosuje się przybliżone metody:

Wartości współczynników B_p i B_r w funkcji kąta zarysu na średnicy tocznej w przekroju normalnym do linii zęba są stabelaryzowane.

W praktyce konstrukcyjnej spotyka się dwa typy zadań:

I. Dane są:

• moduł (m),

• liczba zębów (z₁, z₂),

• rzeczywista odległość osi (a_w).

Tok postępowania:

• obliczenie a₀,

• obliczenie B_r,

• odczyt B_p z tablic w funkcji B_r,

• obliczenie x₁+x₂,

• obliczenie współczynnika y,

• określenie tocznego kąta zarysu α_w z tablic w funkcji B_r lub B_p, albo z zależności:

II. Dane są:

• moduł (m),

• liczba zębów (z₁, z₂),

• wartość współczynników przesunięcia zarysu
  (x₁, x₂)

Tok postępowania:

• obliczenie a₀,

• obliczenie B_p

• odczyt B_r z tablic w funkcji B_p,

• obliczenie a_w,

• obliczenie współczynnika y,

• określenie tocznego kąta zarysu α_w z tablic w funkcji B_r lub B_p, albo z zależności:

Podział sumy współczynników x₁+x₂ na współczynniki przesunięcia zarysu zębnika x₁ i koła x₂:

• w punktach odpowiadających z_n1 i z_n2 kreśli się normalne do osi z_n,

• odcinek zawarty między z_n1 i z_n2 dzieli się na dwie równe części,

• w miejscu podziału odcina się na normalnej do osi z_n odcinek równy połowie sumy współczynników x₁ i x₂, (w przypadku dodatniej sumy w górę, a w przypadku ujemnej w dół, w przypadku równej sumie przesunięć pozostaje się na osi z_n),

• przez ten punkt kreśli się linię pomocniczą, która interpoluje linie na wykresie,

• linia pomocnicza odcina na normalnych w punktach z_n1 i z_n2 poszukiwane wartości współczynników x₁ i x₂.

Gdzie:

z_n → zastępcza liczba zębów w przekroju normalnym

Ząb koła śrubowego w przekroju normalnym do linii zęba posiada taki kształt jak ząb prosty mający z_n zębów.

Gdy kąt pochylenia linii zęba β dąży do zera, to zastępcza liczba zębów dąży do rzeczywistej liczby zębów.

---