Минимален брой зъби на шестерня и подрязване: Правилото за 17 зъба

Автоматизация на порталната система в машинна клетка

Малките шестозъбни колела са привлекателни за зъбчати рейки: по-висока разрешителна способност на пътя, по-ниско предавателно отношение на скоростната кутия, по-малка каретка. Обаче под определен брой зъби резецът отстранява част от корена на зъба – и шестозъбното колело става по-слабо, а не само по-малко.

Произход на подрязването

Шестозъбните колела се изработват чрез резец с формата на зъб на рейка. Ако шестозъбното колело е малко, върхът на резеца достига вътре в основната окръжност и отстранява част от евольвентата в областта на корена. При стандартен зъб (добавъчна височина = 1 m) подрязването започва, когато броят на зъбите падне под:

z min = 2 / sin^2(alpha)

При 20° стандартните шестозъбни колела с по-малко от 17 зъба подрязват

Защо това има значение при зъбчати рейки

· Подрязването намалява дебелината на корена на зъба, което намалява огъващата якост точно там, където напрежението е най-високо.

· То намалява полезната евольвента, което води до намаляване на коефициента на контакт.

· На практика леко подрязване често се приема при 14–16 зъба; при по-малко зъбове то става значимо.

Коригиране на профила

Преместването на резача навън по време на изработката (положително коригиране на профила x × m) задържа върха на резача извън основната окръжност. Шестерокът получава по-дебел корен и няма подрязване. При зъбчато-рейково предаване разстоянието от центъра на шестерока до делителната линия на рейката се увеличава с x × m, което трябва да бъде отразено при монтирането.

Контролен списък за дизайн

· Предпочитайте 17 или повече зъба за стандартни шестероци при ъгъл на зъб 20°.

· При по-малко зъба задайте коригиране на профила и посочете коефициента на коригиране на чертежа.

· Проверете разстоянието между центровете на рейката и шестерока, като включите коригирането.

· Имайте предвид, че по-големият шестерок също намалява силата върху зъба: Ft = 2T / (z × m).

Обобщение

17 зъба не е суеверие: това е 2 / sin²(20°). Използвайте по-малко зъба само при коригиране на профила.

За чертежи, образци или оферта ни изпратете спецификацията и количеството на вашихте зъбни рейки, шестерни или зъбни колела.