Зубчатые передачи. Зубчатая передача – это механизм, который с помощью зацепления передает или преобразует движение с изменением угловых скоростей и моментов

Зубчатая передача – это механизм, который с помощью зацепления передает или преобразует движение с изменением угловых скоростей и моментов.

(Зубчатая передача – трехзвенный механизм, в котором два подвижных звена являются зубчатыми колесами, образующими с неподвижным звеном вращательную или поступательную пару).

Их применяют для передачи вращательного движения между валами с параллельными, пересекающимися и перекрещивающимися осями, а также для преобразования вращательного движения в поступательное, и наоборот.

Зубчатые передачи между параллельными валами осуществляются цилиндрическими колесами с прямыми, косыми и шевронными зубьями (рис. 1, а-г). Эти передачи называют цилиндрическими. Существуют передачи (рис.1, а, б, в) внешнего зацепления (прямозубые, косозубые, шевронные) и передачи (рис. 1, г) внутреннего зацепления (прямозубая).

Передачи между валами с пересекающимися осями осуществляются коническими колесами с прямыми и круговыми зубьями (рис. 1, е, з), реже с тангенциальными зубьями (рис. 1, ж). Зубчатые передачи для преобразования вращательного движения в поступательное и, наоборот осуществляются цилиндрическим колесом и рейкой (рис. 1, д).

Для валов с перекрещивающимися осями применяют зубчато-винтовые, гипоидные и червячные передачи.

Рис. 1. Основные виды зубчатых передач

Зубчатые передачи в сравнении с другими механическими передачами обладают существенными достоинствами: малыми габаритами; высоким КПД; большой надежностью в работе; постоянством передаточного отношения из-за отсутствия проскальзывания; возможностью применения в широком диапазоне моментов, скоростей и передаточных отношений.

К недостаткам зубчатых передач могут быть отнесены требования высокой точности изготовления, шум при работе со значительными скоростями. Шум обусловлен в основном ошибками изготовления шага, профиля зубьев, а также переменной жесткостью зацепления и подшипниковых опор валов.

Передачи могут быть понижающие (частота вращения ведущего вала больше ведомого) и повышающие.

Зубчатое колесо с меньшим числом зубьев называется шестерней, с большим — колесом.

При необходимости одностороннего вращения колес применяется внутреннее зацепление (рис. 3, а), для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот используется реечная передача (рис. 3, б).

Рис. 3. Внутреннее зубчатое зацепление и зацепление зубчатого колеса с рейкой