1. Parametry kół zębatych (kąty itp.)

1. powierzchnia podziałowa

2. powierzchnia boczna zęba

3. wierzchołek zęba

4. dno wrębu

5. zarys zęba

6. wrąb

7. czoło uzębienia

8. podziałka nominalna

- Moduł m = P/П

P - podziałka mierzona na obwodzie koła podziałowego

- średnica podziałowa d=m*z

- średnica wierzchołków da=m(z+2)

- średnica podstaw d_f=m(z-2,5)

- wysokość płowy zęba ha=m

- wysokość stopy zęba h_f = 1,25m

wysokość zęba h=ha+h_f = 2,25m

grubość zęba s = 0,5p - j; j - luz boczny

szerokość wrębu e = 0,5p + j

luz wierzchołkowy c = ha - h_f = 0,25m

luz obwodowy j = 0,04m

Punkt przyporu - miejsce chwilowego styku zębów

Linia przyporu - utworzona przez kolejne punkty przyporu

Okrąg zasadniczy - okrąg, którego średnica zasadnicza d_b jest styczna do linii przyporu d_b = d * cosα_p

Kąt przyporu - kąt, który tworzy linia przyporu ze styczną do kół tocznych

Łuk przyporu - łuk jaki zakreśla na kole tocznym ząb od chwili wejścia do wyjścia z przyporu

Liczba przyporu - stosunek długości łuku przyporu do podziałki na kole tocznym.

2. Geometria koła zębatego (wieniec)

W zależności od kształtu geometrycznego bryły, na której nacięto zęby rozróżnia się koła walcowe i stożkowe oraz ich odmiany (koła walcowe)

- o zębach prostych

- o zębach skośnych

- o zębach daszkowych

- z uzębieniem wewnętrznym

- zębatka

Kola stożkowe:

- o zębach prostych

- o zębach skośnych

- o zębach krzywoliniowych

- płaskie

3. Korekcja

Podcięcia zęba podczas obtaczania obwiedniowego występuje wówczas gdy część narzędzia zębatki wytwarza zarys który nie jest ewolwentą.

W praktyce podcięcie występuje wtedy gdy występuje bardzo mało zębów.

Graniczna liczba zębów Z_g=y*2/sin²α_o z_g(α_o=20st)=17, a gdy dopuszczamy niewielkie podcięcie zębów z_g'=14

Rozróżnia się 2 podstawowe przypadki stosowania kół z przesuniętym zarysem:

- bez zmiany odległości P-0

- ze zmianą odległości P

4. Zużycie kół zębatych

-rysy hartownicze -pęknięcia

-uszkodzenia interferencyjne -występują przy nadmiernym nacisku pomiędzy stopą a głową

-odpryski - są inicjowane przez rysy i pęknięcia w utwardzonej warstwie

-wytarcia i wydarcia- są wynikiem obecności twardych zanieczyszczeń pomiędzy zębami

-zatarcie i przegrzanie - powstaje przy zaniku smaru i metalicznym styku zęba

-pitting- ma postać piramidkowych ubytków na powierzchniach bocznych jest inicjowany przez pęknięcia w które wszedł olej

-zgniot i złamanie - uszkodzenie nieutwardzonych zębów o zbyt małej granicy plastyczności

korozja - może być spowodowana brakiem oleju

5. Pitting

Zjawisko to nie jest całkowicie poznane zwłaszcza jego początek powstawania. Jest jednym z rodzajów uszkodzeń kół zębatych. Z obserwacji wiadomo, że może ono być przejściowe i trwałe postępujące, objawiające się na zębach kół „miękkich” o twardości poniżej 350HB, w przekładniach zamkniętych, obficie smarowanych, zwykle po przekroczeniu liczby cykli obciążeń N>10⁴ cykli. Obserwujemy również umiejscowienie wykruszeń zwykle w okolicy średnicy podziałowej koła z tendencją rozciągania się na stopę zęba, a więc w obszarze największego nacisku przy niedostatku filmu olejowego. Na poddanej naciskom i naprężeniom stycznym powierzchni zęba powstają pęknięcia. Pęknięcia te odchylone od normalnej do powierzchni zęba w stronę działania sił tarcia wypełniają się olejem, który może wydatnie przyspieszyć proces wykruszania w zależności od tego czy jest zaciśnięty w szczelinie czy też z niej wyciskany. W przypadku gdy szczelina wypełniona olejem zostaje za każdym obrotem najpierw przymknięta, a następnie poddana naciskowi, następuje powiększenie jej rozmiarów aż do powstania wykruszenia.

6. Korekcja P, P0

1.PO - przesunięcie zarysu bez zmiany odległości osi.(X-X) Polega na przesunięciu narzędzia zębatkowego na jednym kole na zewnątrz o taką samą wielkość, o jaką w drugim kole- ku wnętrzu.

Stosuje się z₁+z₂>=2z_g(z_g')

Zastosowanie PO pozwala na usunięcie podcięcia zęba na kole ale jest także gdy podcięcie nie grozi poprawności współpracy z większą liczbą przyporu.

2.P- przesunięcie zarysu ze zmianą odległości osi (X+X). Stosuje się gdy z₁+z₂<2z_g , oraz gdy względy konstrukcyjne wymagają zmiany odległości osi. Po zastosowaniu przesunięcia zarysu x₁,x₂ osie kół ulegają rozsunięciu i nowa odległość osi będzie równa a_p=a₀+(x₁+x₂)*m- odległość pozorna.

Aby skasować luz obwodowy zbliża się koła na odległość a_r=a₀*cosα₀/cosα_t α_t toczny kąt przyporu a₀=z₁+z₂/2*m invα_t=2*(x₁+x₂)/(z₁+z₂)*tgα₀+invα₀

Dla zachowania luzu wierzchołkowego należy ściąć głowy o k_m=a_p+a_m

Mamy do rozdysponowania x₁+x₂=const, w praktyce x₂=0 lub x₁=0 lub x₁=x₂.

7. Różnice pomiędzy przekładnią zamknięta a otwartą

Przekładnię zamkniętą liczymy na naciski powierzchniowe (liczymy odległość osi), a sprawdzamy na zginanie. Oblicza się ją także zmęczeniowo.

Natomiast przekładnię otwartą oblicza się na zginanie, a sprawdza na naciski stykowe.

Przekładnia otwarte pracuje w mniejszej ilości cykli, a przekładnia zamknięta w większej ilości cykli.

8. Parametry kół zębatych (kąty itp.)

1. powierzchnia podziałowa

2. powierzchnia boczna zęba

3. wierzchołek zęba

4. dno wrębu

5. zarys zęba

6. wrąb

7. czoło uzębienia

8. podziałka nominalna

- Moduł m = P/П

P - podziałka mierzona na obwodzie koła podziałowego

- średnica podziałowa d=m*z

- średnica wierzchołków da=m(z+2)

- średnica podstaw d_f=m(z-2,5)

- wysokość płowy zęba ha=m

- wysokość stopy zęba h_f = 1,25m

wysokość zęba h=ha+h_f = 2,25m

grubość zęba s = 0,5p - j; j - luz boczny

szerokość wrębu e = 0,5p + j

luz wierzchołkowy c = ha - h_f = 0,25m

luz obwodowy j = 0,04m

Punkt przyporu - miejsce chwilowego styku zębów

Linia przyporu - utworzona przez kolejne punkty przyporu

Okrąg zasadniczy - okrąg, którego średnica zasadnicza d_b jest styczna do linii przyporu d_b = d * cosα_p

Kąt przyporu - kąt, który tworzy linia przyporu ze styczną do kół tocznych

Łuk przyporu - łuk jaki zakreśla na kole tocznym ząb od chwili wejścia do wyjścia z przyporu

Liczba przyporu - stosunek długości łuku przyporu do podziałki na kole tocznym.

9. Geometria koła zębatego (wieniec)

W zależności od kształtu geometrycznego bryły, na której nacięto zęby rozróżnia się koła walcowe i stożkowe oraz ich odmiany (koła walcowe)

- o zębach prostych

- o zębach skośnych

- o zębach daszkowych

- z uzębieniem wewnętrznym

- zębatka

Kola stożkowe:

- o zębach prostych

- o zębach skośnych

- o zębach krzywoliniowych

- płaskie

10. Korekcja

Podcięcia zęba podczas obtaczania obwiedniowego występuje wówczas gdy część narzędzia zębatki wytwarza zarys który nie jest ewolwentą.

W praktyce podcięcie występuje wtedy gdy występuje bardzo mało zębów.

Graniczna liczba zębów Z_g=y*2/sin²α_o z_g(α_o=20st)=17, a gdy dopuszczamy niewielkie podcięcie zębów z_g'=14

Rozróżnia się 2 podstawowe przypadki stosowania kół z przesuniętym zarysem:

- bez zmiany odległości P-0

- ze zmianą odległości P

11. Zużycie kół zębatych

-rysy hartownicze -pęknięcia

-uszkodzenia interferencyjne -występują przy nadmiernym nacisku pomiędzy stopą a głową

-odpryski - są inicjowane przez rysy i pęknięcia w utwardzonej warstwie

-wytarcia i wydarcia- są wynikiem obecności twardych zanieczyszczeń pomiędzy zębami

-zatarcie i przegrzanie - powstaje przy zaniku smaru i metalicznym styku zęba

-pitting- ma postać piramidkowych ubytków na powierzchniach bocznych jest inicjowany przez pęknięcia w które wszedł olej

-zgniot i złamanie - uszkodzenie nieutwardzonych zębów o zbyt małej granicy plastyczności

korozja - może być spowodowana brakiem oleju

12. Pitting

Zjawisko to nie jest całkowicie poznane zwłaszcza jego początek powstawania. Jest jednym z rodzajów uszkodzeń kół zębatych. Z obserwacji wiadomo, że może ono być przejściowe i trwałe postępujące, objawiające się na zębach kół „miękkich” o twardości poniżej 350HB, w przekładniach zamkniętych, obficie smarowanych, zwykle po przekroczeniu liczby cykli obciążeń N>10⁴ cykli. Obserwujemy również umiejscowienie wykruszeń zwykle w okolicy średnicy podziałowej koła z tendencją rozciągania się na stopę zęba, a więc w obszarze największego nacisku przy niedostatku filmu olejowego. Na poddanej naciskom i naprężeniom stycznym powierzchni zęba powstają pęknięcia. Pęknięcia te odchylone od normalnej do powierzchni zęba w stronę działania sił tarcia wypełniają się olejem, który może wydatnie przyspieszyć proces wykruszania w zależności od tego czy jest zaciśnięty w szczelinie czy też z niej wyciskany. W przypadku gdy szczelina wypełniona olejem zostaje za każdym obrotem najpierw przymknięta, a następnie poddana naciskowi, następuje powiększenie jej rozmiarów aż do powstania wykruszenia.

13. Korekcja P, P0

1.PO - przesunięcie zarysu bez zmiany odległości osi.(X-X) Polega na przesunięciu narzędzia zębatkowego na jednym kole na zewnątrz o taką samą wielkość, o jaką w drugim kole- ku wnętrzu.

Stosuje się z₁+z₂>=2z_g(z_g')

Zastosowanie PO pozwala na usunięcie podcięcia zęba na kole ale jest także gdy podcięcie nie grozi poprawności współpracy z większą liczbą przyporu.

2.P- przesunięcie zarysu ze zmianą odległości osi (X+X). Stosuje się gdy z₁+z₂<2z_g , oraz gdy względy konstrukcyjne wymagają zmiany odległości osi. Po zastosowaniu przesunięcia zarysu x₁,x₂ osie kół ulegają rozsunięciu i nowa odległość osi będzie równa a_p=a₀+(x₁+x₂)*m- odległość pozorna.

Aby skasować luz obwodowy zbliża się koła na odległość a_r=a₀*cosα₀/cosα_t α_t toczny kąt przyporu a₀=z₁+z₂/2*m invα_t=2*(x₁+x₂)/(z₁+z₂)*tgα₀+invα₀

Dla zachowania luzu wierzchołkowego należy ściąć głowy o k_m=a_p+a_m

Mamy do rozdysponowania x₁+x₂=const, w praktyce x₂=0 lub x₁=0 lub x₁=x₂.

14. Różnice pomiędzy przekładnią zamknięta a otwartą

Przekładnię zamkniętą liczymy na naciski powierzchniowe (liczymy odległość osi), a sprawdzamy na zginanie. Oblicza się ją także zmęczeniowo.

Natomiast przekładnię otwartą oblicza się na zginanie, a sprawdza na naciski stykowe.

Przekładnia otwarte pracuje w mniejszej ilości cykli, a przekładnia zamknięta w większej ilości cykli.

---