Конструкции и расчет редукторов

Прямозубые цилиндрические передачи

Основные элементы эвольвентного зацепления и распределение действующих сил на зубья цилиндрических зубчатых колес с прямыми зубьями на начальной окружности без учета сил трения представлены на листе 24, рис. 1, с учетом сил трения - на рис. 2 (для ведущего зубчатого колеса обозначения имеют индекс „один штрих”, для ведомого зубчатого колеса - индекс „два штриха”, в общем случае обозначения без индексов).

Нормальное усилие на зуб ведомого зубчатого колеса F''_nw действует в направлении движения и раскладывается на две силы: окружную F''_tw и радиальную F''_rw. Окружная сила F''_tw направлена по касательной к начальной окружности и действует в плоскости, перпендикулярной оси вращения зубчатого колеса.

В табл. 30 приведены формулы для определения сил F_{tw ,} F_rw и равнодействующей R_w без учета и с учетом сил трения в зацеплении. Силы трения скольжения между профилями зубьев, направленные в сторону, противоположную скорости относительного скольжения, и лежащие в плоскости вращения, отклоняют равнодействующие F'_rw и F''_rw на угол, равный углу трения (лист 24, рис. 2). Сила трения F_тp и нормальное усилие F_nw связаны следующей зависимостью: F_mp = F_nwf; f= tgρ, где f—коэффициент трения скольжения; ρ- угол трения скольжения.

Значения коэффициента f и угла трения скольжения ρ в зацеплении следующие:

В прямозубых цилиндрических передачах осевые силы в направлении оси вала равны нулю.

Таблица 30

Формулы для определения сил, действующих на зубья цилиндрических зубчатых колес в передачах с внешним и внутренним эвольвентным зацеплением и передачах с зацеплением Новикова

Примечания: 1. Т —крутящий момент, Н-м; d_w — диаметр начальной окружности, м; а_nw— начальный нормальный угол профиля; a_tw — угол зацепления; β_w —начальный угол наклона линии зуба; f — коэффициент трения скольжения; ρ— угол трения скольжения.

2. При определении сил в передачах с зацеплением Новикова применяются только формулы для косозубых и шевронных зубчатых колес без учета сил трения в зацеплении.