И действительно...
Зубчатая передача - важнейшие изобретение в истории техники. Она двигает механизмы различной степени сложности и величины. Особую роль в этом играет эвольвентная передача.
Классическая зубчатая передача с эвольвентным профилем зуба представляет собой прямозубое соединение.
У такой передачи масса достоинств, о которых я уже писал здесь.
Но часто можно увидеть передачи немного иного типа. Зубья у них расположены не параллельно оси, а под некоторым углом. Такое зубчатое зацепление называют косозубым.
Профиль здесь также эвольвентный, даже расчет передачи практический одинаков для прямозубых и косозубых шестерен, только вот вместо обычного модуля m используют торцовый mt.
В изготовлении такие передачи не сложнее прямозубых и даже выполняются одним инструментом.
К недостатку передачи, относительно своего "прямого" собрата, можно отнести разве что возникающую осевую силу, что заставляет устанавливать упорные подшипники. И осевая нагрузка напрямую зависит от угла наклона β, который варьируется от 8 до 18 градусов.
Также, увеличенная площадь контакта зубьев способствует значительному трению, а в следствии и нагреву, что приводит к потере КПД и повышенному расходу смазочных материалов.
От себя хочу отметить, что для косозубых передачах затруднен реверс-инжениринг. Т.е., если вдруг у вас сломалась одна из шестерен, то изготовить без исходного чертежа такую же крайне проблематично. Правда, зная некоторые исходные данные можно вычислить угол, но все это довольно не простое занятие. Мне несколько раз приходилось этим заниматься, и потратил немало времени, чтобы все правильно вычислить, опираясь лишь на горстку данных. Так что, когда выходит из строя одна шестерня, зачастую требуется менять всю пару, тогда как в прямозубой передаче таких проблем нет.
Но все эти незначительные недостатки перекрывают достоинства!
Во-первых. Такая передача работает более плавно и тихо, по сравнению с прямозубой. Зубья входят в контакт постепенно, а не сразу по всей длине.
Во-вторых. Косозубая передача, за счет увеличенного пятна контакта может передать куда большее усилие.
Совокупность первых двух "плюсов" выливается в том, что данный вид передач зачастую устанавливают в коробки передач.
Косозубые передачи применяют при средних и высоких скоростях, в ответственных механизмах.
Прямозубые применяют при не высоких скоростях, когда нагрузка от неточности изготовления не велика или когда требуется осевое перемещение шестерен.
Пишите в комментариях, стоит ли заморачиваться и писать подробнее о косозубой передаче, нормах плавности и кинематической точности.
Публикация создавалась в ознакомительных целях. Лайки и комментарии приветствуются.