Длина винтовых зубчатых отверстий обычно не превосходит 2D.

Нагрузочная способность винтовых зубчатых соедине-иий может определяться по формулам расчета на смятие обычных зубчатых соединений с тем же числом зубьев (заходов). Это обусловлено пропорциональным ростом нормального усилия, нагружающего рабочие поверхности.

UpocpujJb паза 6 норальиом сечении

Шаг бинтовой линии 755мм, угол подъема 7 иилиндреФ21-85°; г.апраВление -правое

Рис. 1.20. Гайка молотка-перфоратора с винтовыми зубьями

и длины винтового зуба по сравнению с прямым. Средние напряжения смятия для отверстия из БрОФ7-0,2Т-38 или БрОФ 10-1 не должны превышать 2,0-2,5 МПа, а для вала и отверстия из закаленной стали - 1,0-1,5 МПа [37 ] На рис. 1.20 приведен чертеж гайки молотка-перфоратора с восемью винтовыми пазами трапецеидального сечения.

Конические зубчатые соединения. Коническими чаще всего выполняют соединения с треугольным профилем зубьев. Их применяют в случаях, когда требуется беззазорное соединение, но не обязательно точное центрирова-

ние, например в приводах управления, следящих системах. Обычно конические соединения с треугольными зубьями имеют конусность I : 16 (по впадине вала).

Эвольвентные конические соединения применяются в подобных случаях, но значительно реже. В некоторых зарубежных конструкциях встречаются посадки шестерен на эвольвентных конических зубьях с углом конусности 1 1 8 или I : 10 (рис. I.2I, а).

Рис. 1.21. Конические зубчатые соединения: а - эволь-вентное (все поверхности конические); б - модификация прямобочного соединения с коническим диаметром центрирования d

Прямобочные конические соединения встречаются в трансмиссиях зарубежных тракторов и грузовых автомобилей (посадки шестерен на валах [39]). Чаще встречаются модификации прямобочного соединения, в котором коническим выполняется только диаметр центрирования (рис. 1.21, б). Такое соединение применяется, например, для посадки шестерен на прямобочный вал раздаточной коробки автомобиля ЗИЛ-157. Конусность центрирующего диаметра в этих соединениях 1 : 8.

1.7. Типовые случаи применения зубчатых соединений

Зубчатые соединения применяются во всех отраслях машиностроения. В условиях крупносерийного и массового производства они практически вытеснили все остальные виды соединений типа вал-ступица, передающих крутящий момент, кроме случая, когда требуется высокая точность центрирования.

Наиболее широко применяются зубчатые соединения шестерен и зубчатых колес с валами, особенно в трансмис-

3 67

сиях тракторов, дорожно-строительных машин 114], металлорежущих станков [4 ]. Эти соединения могут быть неподвижными, как на рис. 1.22, или подвижными не под нагрузкой, как на рис. 1.23. Такого же типа скользящие шестерни распространены в коробках передач и коробках подачи металлорежущих станков. Нормальное усилие в зацеплении передается на вал через зубчатое соединение, т. е. к последнему прикладывается сложная нагрузка циркуляционного характера.

Рис. 1.22. Промежуточные валы тракторной коробки передач

Нередко зубчатые соединения применяют для посадки шкивов ременных передач, звездочек цепных передач, ведущих колес гусеничных машин. Вид и характер нагрузки в этом случае определяется конструкцией узла. Так, на рис. 1.24 показаны два варианта соединения шкива клинсременной передачи металлорежущего станка с валом. В варианте а к зубчатому соединению приложена сложная циркуляционная нагрузка, поскольку оно помимо крутящего момента передает еще и поперечную силу, равную суммарному натяжению ветвей ремня. В варианте