Подрезание и заострение зубчатого колеса

Если при изготовлении шестерен увеличивать смещение, то основная и делительная окружность не изменяют своего размера, а окружности вершин и впадин увеличиваются. При этом участок эвольвенты, который используется для профиля зуба, увеличивает свой радиус кривизны и профильный угол. Толщина зуба по делительной окружности увеличивается, а по окружности вершин уменьшается.

На (рис. 12.7) изображены два эвольвентных зуба для которых

x₂ > x₁ => r_a2 > r_a1;

s₂ > s_{1 =>} s_a2 < s_a1

Для термобработанных зубчатых колес с высокой поверхностной прочностью зуба заострение вершины зуба является нежелательным. Термообработка зубьев (азотирование, цементация, цианирование), обеспечивающая высокую поверхностную прочность и твердость зубьев при сохранении вязкой серцевины, осуществляется за счет насыщения поверхностных слоев углеродом. Вершины зубьев, как выступающие элементы колеса, насыщаются углеродом больше. Поэтому после закалки они становятся более твердыми и хрупкими. У заостренных зубьев появляется склонность к скалыванию зубьев на вершинах. Поэтому рекомендуется при изготовлении не допускать толщин зубьев меньших некоторых допустимых значений. То есть заостренным считается зуб у которого

s_a < [s_a], где s_a = m*(cos a / cos a _a )*[(p /2 )+ D — ( inv a _a — inv a )* z]

При этом удобнее пользоваться относительными величинами [s_a /m ]. Обычно принимают следующие допустимые значения

улучшение, нормализация

[s_a /m ] = 0.2;

цианирование, азотирование

[s_a /m ] = 0.25…0.3;

цементация

[s_a /m ] = 0.35…0.4