HPIM5187

gdzie

E_yE₂

e

(3.104)

Wielkość £_a jest tzw. czołowym wskaźnikiem zazębienia, a ep - poskokowym wskaźnikiem zazębienia. Czołowy wskaźnik zazębienia oblicza się tak samo jak dla kół walcowych o zębach prostych ze wzorów (3.42), po sprowadzeniu występujących w nich wielkości do przekroju czołowego. Należy więc:

-    w miejsce Pb podstawić pb, = nm, cos a,,

-    w miejsce a„ podstawić a_w = arccos f —-cosa,^\,

gdzie: a - podstawowa odległość osi kół śrubowych (patrz wzór (3.86)), a_w - rzeczywista odległość osi.

Poskokowy wskaźnik zazębienia zdefiniowany wzorem (3.104) przekształcić można do postaci wygodniejszej do obliczeń

gdzie: b - szerokość koła. $ - kąt pochylenia linii zęba na walcu podziałowym, m - moduł nominalny równy modułowi w przekroju normalnym (m = m„).

3.2.2.7. Koła zębate walcowe daszkowe

W celu uniknięcia wpływu poosiowej składowej siły międzyzębnej na obciążenie wałów i łożysk, koła z zębami śrubowymi wykonuje się często jako koła daszkowe (strzałkowe). Przykłady kilku postaci kół daszkowych pokazano na rys. 3.30. Dzięki istnieniu dwóch wieńców z zębami śrubowymi o przeciwnym kierunku linii zębów, na każdym z wieńców wystąpi siła poosiowa o tej samej wartości, lecz przeciwnym zwrocie, wskutek czego siły te się znoszą.

a)    b)    cl'    dl    e)

RYS. 3J0. Różne postacie kół walcowych daszkowych: a) i c) ze środkowym rowkiem obwodowym dla wyjścia narzędzia przy obróbce, b) bez rowka, d) z zębami przesuniętymi względem siebie wzdłuż obwodu dla lepszej płynności zazębienia, e) z zębami łukowymi

Wadą kół daszkowych jest ich większa szerokość niż kół śrubowych. Występuje to szczególnie w przypadkach przedstawionych na rys. 3.30a i c, gdzie dla zapewnienia wyjścia narzędzia przy nacinaniu zębów musi być w kole wykonany obwodowy rowek określonej szerokości. Dzięki zastosowaniu odpowiednich metod obróbki istnieje możliwość wyeliminowania rowka, poszerzającego koło daszkowe; pokazano to na rys. 3.34b.

W celu polepszenia płynności zazębienia zęby w poszczególnych wieńcach są przesunięte wzdłuż obwodu koła względem siebie, co ilustrują rys. 3.30c i d.

Cechy geometryczne kół daszkowych określa się za pomocą identycznych wyrażeń jak dla kół walcowych o zębach śrubowych.

3.2.3. Koła zębate walcowe o kołowołukowym zarysie zębów

3.2.3.1. Uwagi wstępne

Podstawową wadą zazębienia ewol wentowego są, jak już zaznaczono, duże naciski powierzchniowe, spowodowane punktowym lub liniowym stykiem boków zębów

0    wypukłych zarysach. Niedogodność tę próbuje się ograniczyć obecnie na drodze poszukiwania i stosowania nowych materiałów i technologii obróbki cieplno--chemicznej i mechanicznej zębów, a także przez wprowadzanie nowych, odpornych na przerwanie filmu olejowego, środków smarujących. Dzięki temu przekładnie odznaczające się dokładnym zazębieniem ewolwentowym z dużą twardością boków zębów mogą przenosić duże obciążenia.

Mimo znacznych osiągnięć w dziedzinie technologii produkcji, konstrukcji

1    metod obliczeniowych przekładni z zazębieniem ewolwentowym, ich obciążalność staje się w wielu przypadkach niezadowalająca wobec wzrastających wymagań co do zmniejszenia wymiarów i masy układów napędowych. Dotyczy to głównie napędów maszyn roboczych, a w szczególności pojazdów, gdyż przy racjonalnych wymiarach przekładni powstają duże trudności w uzyskaniu wymaganej trwałości kół zębatych. W związku z tym już od wielu lat czynione są próby m.in. zastąpienia ewolwentowych zarysów zębów takimi zazębieniami, w których wypukły zarys zębów jednego koła stykałby się z wklęsłym zarysem zębów koła współpracującego, przy wyeliminowaniu wad zazębienia cykloidalnego.

Pierwszą wykonaną i działającą przekładnią o zazębieniu zewnętrznym, w której zęby jednego koła miały zarys wypukły, a koła współpracującego zarys wklęsły, była przekładnia o nazwie VBB, opatentowana w 1922 r. przez Anglików Bostocka, Bramleya i Moore’a z firmy „Vickers". Była to przekładnia z przesunięciem zarysów P-0 z kołami daszkowymi o ewolwentowym zarysie zębów normalnych (/»• = I), o współczynnikach przesunięcia zarysów ,V| = -*2 — I. Dzięki takiemu przesunięciu zarysów zęby zębnika miały jedynie głowę, a zęby koła -stopę, co widać na schemacie zazębienia przedstawionym na rys. 3.31. Widoczna stosunkowo mała grubość w pobliżu wierzchołka zęba w kole o zarysie wklęsłym

277