Koła i przekładnie zębate – teoria

1. Co nazywamy przełozeniem kinematycznym, a co geometrycznym ? (wzory)

   Przełożeniem kinematycznym przekładni nazywa się stosunkiem predkości katowej koła czynnego do prędkości kątowej koła biernego.

   $i = \frac{w1}{w2} = \frac{n1}{n2}$

Przełożeniem geometrycznym nazywa się stosunek średnic podziłowych lub stosunek liczby zębów:

$$i = \frac{D2}{D1} = \frac{d2}{d1} = \frac{z2}{z1}$$

1. Głowne wymiary koła zębatego:

   h_a - wysokość głowy zęba

   h_f - wysokość stopy zęba

   d - średnica podziałowa

   d_a - średnica wierzchołkowa

   d_f - średnica podstaw

   p – podziałka

   m – moduł

   S - szerokosc zęba

   e – szerokosc wrębu

2. Wyjaśnij: punkt przyporu, linia przyporu, liczba przyporu, koło czynne, koło bierne, zębnik, koło.

   Punkt przyporu - miejsce chwilowego styku zebów.

   Linia przyporu - tworzą ją kolejne punkty przyporu.

   Liczba przyporu – stosunek długości czynnej linii przyporu do podziałki na kole zasadniczym.

   Koło czynne - koło przekazujące ruch na koło współpracujące.

   Kolo bierne – koło przejmujące ruch od koła współpracujacego.

   Zębnik – jedno z dwóch kół zębatych przekładni pojedyńczej, które ma mniejszą ilość zębów.

   Koło - jedno z dwóch kół zębatych przekładni pojedyńczej, które ma większą ilość zębów.

3. W jaki sposób można zwiększyć stopień pokrycia w kole zębatym walcowym o zębach prostych ?

   Zwiększenie stopnia pokrycia jest możliwe przez powiekszenie wysokości zęba lub zmniejszenie kąta przyporu.

4. Scharakteryzuj warunki dobrej pracy przekładni zębatej.

   - ruch koła czynnego na bierne jest przenoszony równomiernie, czyli gdy przez cały czas trwania cyklu współpracy pary zębów wystepuje nieprzerwany styk zębów,

   -przed wyzebieniem jednej pary zębów następna para jest w przyporze,

   -przełożenie jeste niezmienne w czasie wspólpracy każdej pary zębów a zatem gdy stosunek prędkości i kątów jest stały.

5. Cechy charakterystyczne i schematy przekładni wielorzedowej i wielostopniowej.

   Przekładnie wielostopniowe są stosowane m. In. W maszynach i urzadzeniach, w których na wałku roboczym nalezy uzyskać jedna predkośc oborotową. Jest to szeregowe ustawienie przekąłdni pojędyńczych.

   Przekładnie wielorzędowe są stosowane głownie w obrabiarkach, w których jest niezbedne otrzymanie na wrzecionie roboczym różnych prędkości obrotowych. Jest to równoległe ustawienie przekładni pojedyńczych.

6. Podstawowa cecha zazębienia ewolwentowego

   Podstawową cechą zazebienia ewolwentowego jest prosta linia przyporu przy współpracy zebów.

7. Wady i zalety zarysu cykloidalnego w stosunku do ewolwentowego

   Wady:

   - niedopuszczalna jest tu zmianai odległości osi,

   - niemożnośc stosowania obwiedniowych metod obróbki uzebienia,

   - przekładnia może pracować tylko przy niewielkich obciązeniach i małych prędkościach obrotowych.

   Zalety:

   - mniejsze naciski powieszchniowe w skutek współpracy wypukłej powierzchni jednego zęba i wklęsłą powieszchnia drugiego zęba,

   - możliwośc wykonania kół o małej liczbie zębów.

8. Cechy współne i różnice przy nacinaniu zębów metodą Magga i Fellowsa.

   Cechą wspólna obu metod jest wykonywanie przez narzędzie ruchu roboczego skrawajacego. Róznica jest kształt narzedzia. W metodzie Magga narzędzie ma kształt zebatki, a w metodzie Fellowsa ma kształt koła zebatego.

9. Przyczyny podcianania zebów – od czego zależy, a od czego nie.

   Podcięcie zebów ma na celu umożliwienie zazębienia z drugim kołem. Podcięcie zębów wynika z warunku współpracy zebów. Nie zalezy natomiast od warunków ich wytwarzania.

10. Dlaczego podcięcie zebów w kole zębatym jest zjawiskiem niekorzystnym ?

    Ponieważ następuje skrócenie odcinka Przyporu i tym samym zmniejszenie liczby przyporu oraz osłabienie wytrzymalościzeba w skutek zmniejszenia jego grubości u podstawy.

11. Jak Obliczamy teoretyczną graniczną liczbę zębów - wzór z objaśnieniami.

    Z_g= 

    ∝₀ - kąt przyporu

12. Cel stosowania korekcji uzebienia – na czym ona polega i w jakich granicach można ja przeprowadzić ?

    Przy nacięciu uzębienia metodą obwiedzniową narzedzia wykonują taki kaształt wrębu, jaki jest niezbędny przy współpracy uzebień. Korekcję przeprowadza się gdy ilość zębów przekładni jest mniejsza niz graniczna ilość zebów koła przekładni.

13. Jakie sa korzystne skutki dodatniej korekcji uzebienia ?

    - Zwiekszenie grubości zęba u podstawy,

    - Zmniejszenie naprężeń stykowych w wyniku zmniejszenia krzywizny ewolwenty

    - mozliwość zmiany odległości osi.

14. Omów nastepujące rodzaje zuzycia i uszkodzniań zebów

    - zużycie śnierne: wystepuje pod wpływem obcych ciał(zanieczyszczeń) dostających się między współpracujące zeby, jak np.: piasek, zadra z odlewu itp.

    - zatarcie: to zuzycie powstające na skutek wyrwania z zębów cząstek materiału, które szczepiły sie z materiałem zębów koła współpracującego pod wpływem dużych nacisków a takze wskutek stowsowaania niewłasciwych smarów.

    - wgłębienie zmęczeniowe: to zmęczenie powierzchniowe powstajace pod wpływem powtarzajacych się okresow nacisków powierzchniowych. Typowymi objawami są początkowe wgłebienia najczęściej w stopach zebów.

    - wgłebienia hartownicze: wystepuje w zebach hartowanych zarówno w skutek wad powierzchnioweych jak i nadmiernych napreżeń po obróbce cieplnej. Wgłebienia te sa wieksze i jasniejsze niż wgłebienia zmęczeniowe a objawiają sie równiez w postaci odprysków czastek materiału.

    - odkształcenia plastyczne: polegają na zmianie kształtu zęba pod wpływem znacznych obciążeń przy czym odksztalcenia tego typu wystepują głównie w zębach nieutwardzonych. Do odkształceń przekraczajacych dopuszczalną granica. Isnieje wiele przyczyn wywołujących złamanie zmęczeniowych m.in. prrzeciązenia, działanie karbu, wady powieszchniowe i wymienione wyżej wgłebienia zmęczeniowe