226 5, Przekładnio
Pod względem głośności przekładnie zębate, zwłaszcza z zębami prostymi, q mniej korzystne niż inne, np. pasowe lub cierne, i są od nich też znacznie droższe Najprostsza przekładnia zębata walcowa składa się z dwóch zazębiających jif kol. osadzonych na równoległych wałach.
Głównymi parametrami użytkowymi charakteryzującymi przekładnię walcoią są: przełożenie, odległość osi, wymiary gabarytowe, masa, przenoszony momw i prędkość obrotowa, moc oraz sprawność mechaniczna. Jeśli koło napędzaj# (czynne) ma większą prędkość niż napędzane (bierne), to wówczas mamy przekłuł, nię zwalniającą, zwaną krótko reduktorem, a jeśli odwrotnie, to mamy do czynienia z przekładnią zwiększającą prędkość, zwaną mulliplikatorem.
Koła zazębione zewnętrznie obracają się w kierunkach przeciwnych, zazębione wewnętrznie mają zgodny kierunek obrotów. Z kolei w zazębieniu zębatko wym następuje zamiana ruchu obrotowego zębnika na prostoliniowy ruch zębata (rys. 52), lub na odwrót.
Rys. $.2. Przekładnie walcowe z zazębieniem: a) zewnętrznym, b) wewnętrznym, c) zębatkowym
Wartość przełożenia zależy od geometrycznych parametrów kół i jest równi stosunkowi wymiarów średnic podziałowych, które są wprost proporcjonalne do liczby zębów. Liczba zębów jest więc też parametrem geometrycznym koła zębatego Przełożenie określone stosunkiem charakterystycznych parametrów geometrycznych nazywamy przełożeniem geometrycznym
W przekładni zębatej przełożenia geometryczne i kinematyczne są jednakowe I równe ilorazowi liczb zębów obu kół
u = i =
W parze zazębiających się kół zębatych koło małe nazywać będziemy zawsze krótko zębnikiem, niezależnie czy jest ono napędzające czy napędzane, koło duże Zii wprost kołem.
Przełożenie dynamiczne pary kół zębatych
(Ł3)
Sprawność zazębienia przekładni walcowej jest duża, ą, = 0,98 4-0,99, więc w niektórych obliczeniach można ją pomijać.
przełożenie całkowite przekładni wielostopniowej jest iloczynem przełożeń po-jtcKgólnych stopni
(5.4)
U = Mj U2
Schemat przekładni trzystopniowej, stożkowo-walcowej, przedstawiono na rys. $1
Kjs 51 Schemat przekładni zębatej stożkowo-walcowej, trzystopniowej
Moment i ruch obrotowy są przenoszone z jednego kola na drugie 2a pomocą ąWw wyprofilowanych według określonych zasad [9] i rozmieszczonych równomiernie na obwodzie. Zęby te muszą być tak ukształtowane, aby zapewnić; płynny nich o stałym przełożeniu oraz odpowiednią wytrzymałość. Spełnienie pierwszego warunku wymaga analizy geometrii i kinematyki zazębienia, a warunku drugiego - analizy obciążeń i naprężeń.
W praktyce budowy przekładni znajdują zastosowanie głównie ewolwentowe zarysy zębów, ponieważ:
1) są mało wrażliwe na odchyłki odległości osi kół, co zapewnia stale przełożenie kinematyczne;
2) kierunek działania siły międzyzębnej normalnej (pomijając tarcie) nie zmienia tą, gdyż wspólna normalna w każdym punkcie styku zarysów ma stale położenie,
3) kola zębate o tym samym module (podżialce) i nominalnym kącie zarysu mogą być kojarzone w dowolne pary, niezależnie od liczby zębów:
4) jednym narzędziem metodą obwiedniową mogą być wykonywane kola o różnych liczbach zębów.
Wadą zarysów ewolwentowych jest to, że zęby współpracują powierzchniami Wypukłymi, wywołując duże naciski stykowe Hertza. Wady tej nie mają zazębienia ewolwentowe wewnętrzne.
5.1.1. Kola walcowe o zębach ewolwentowych prostych
Zęby proste charakteryzują się tym, że ich kierunek wzdłużny jest zgodny 1 tworzącymi walca. Zarys boczny zęba ewolwenlowego ukształtowany jest pnn wokenię kołową. Jest to krzywa zakreślona pr/.cz punki nu prostej toczącej ftęblł