HPIM5183

3.2.2. Koła zębate walcowe o zębach śrubowych (skośnych)

3.2.2.1. Podstawowe wymiary geometryczne

W kołach zębatych walcowych o zębach śrubowych linia zęba na rozwinięciu walca podziałowego jest pochylona pod kątem fi względem tworzącej walca (rys. 3.26). W związku z tym koła te odznaczają się pewnymi specyficznymi cechami w porównaniu z kołami walcowymi o zębach prostych. Aby uniknąć powtarzania całego szeregu szczegółów przedstawionych w części dotyczącej kół walcowych o zębach prostych, omówimy tylko te specyficzne cechy.

Na wstępie zauważmy, że zęby śrubowe nacina się tymi samymi narzędziami, co i zęby proste. Wynika stąd wniosek, że wysokości i grubości zębów koła w przekroju normalnym (prostopadłym do linii zęba) są takie same jak w kołach o zębach prostych, czyli zgodnie z oznaczeniami na rys. 3.26 zachodzą następujące zależności

Pn = P, m_n- m, s„ -s,    = /»*, a„ == a

Modułem znormalizowanym jest moduł m„ w przekroju normalnym. Przyjmuje się go zgodnie z tąbl. 3.1.

RYS. 3,26. Związki geometryczne między różnymi wielkościami w walcowym kole zębatym o zębach śrubowych (a), wymiary zębatki ramowej w przekroju czołowym (b) i normalnym (c). konstrukcja zastępczego koła walcowego o zębach prostych (d)

Koła zębate walcowe o zębach śrubowych w porównaniu z kołami o zębach prostych mają następujące charakterystyczne cechy:

- długość zęba śrubowego jest większa od szerokości koła. linia kontaktu zębów przebiega ukośnie w stosunku do linii zęba, co zwiększa jego wytrzymałość w porównaniu z zębami prostymi (rys. 3.27);

RYS. 3.27.

Linia kontaktu zębów śrubowych

-    koła o zębach śrubowych mają większy wskaźnik zazębienia; powoduje to spokojniejszą pracę i korzystniejsze rozłożenie obciążenia na większą liczbę zębów;

-    graniczna liczba zębów jest mniejsza niż w kole o zębach prostych i dlatego w kole śrubowym można naciąć mniej zębów bez podcięcia niż w kole o zębach prostych;

-    istotną wadą kół śrubowych jest istnienie sił osiowych, co zwiększa obciążenie łożysk i niekiedy wymaga specjalnego łożyskowania. Na ogół kąt pochylenia linii zębów na walcu podziałowym wybiera się z przedziału 8°-15°.

W kołach zębatych walcowych o zębach śrubowych (rys. 3.26a) wyróżniamy w płaszczyźnie czołowej T-T (prostopadłej do osi obrotu koła): p, - podziałkę czołową, a, - czołowy kąt zarysu

i w płaszczyźnie normalnej N-N (prostopadłej do linii zęba): p„ - podziałkę normalną, a„ - normalny kąt zarysu.

Ewolwentowy zarys zęba występuje tylko w przekroju czołowym.

Postępując podobnie jak dla kół walcowych o zębach prostych, zapiszemy obwód okręgu podziałowego

nd = p,z

Stąd

n

gdzie

(3.78)