диаметр можно окончательно обработать после термообработки, базируясь по зубчатому венцу, и тем самым обеспечить требуемую точность вращения шестерни. Необходимо еще раз отметить, что центрирующие поверхности передают нагрузку и, следовательно, определяют положение шестерни только при весьма малых зазорах - 5-10 мкм при диаметре соединения 50-70 мм. Обычно применяемые зазоры - 25-40 мкм - приводят к тому, что шестерня фактически центрируется по боковым поверхностям. В таких случаях для соединений шестерен предпочтительнее применение эвольвентного профиля с центрированием по боковым поверхностям зубьев. При этом финишные операции с зубчатым венцом должны производиться с базированием по боковым поверхностям зубьев отверстия, например, на эвольвентной оправке с приложением крутящего момента между деталью и оправкой [15].

Применение эффективной разгрузки соединения от побочных силовых факторов дает возможность уменьшить его длину (иногда в 1,5-2 раза), в ряде случаев - отказаться от упрочняющей термообработки; поэтому разгрузка желательна во всех случаях, когда она не связана с чрезмерным усложнением конструкции и технологии узла. Например, если на зубчатый вал постоянного сечения насажено несколько (3-4) шестерен, разгрузка трудновыполнима. В случае же, если шестерен всего две, несложно сделать вал ступенчатым, чтобы ввести разгрузку шестерни меньшего диаметра с помощью колец (см. рис. 1.6). Применение разгрузки подразумевает центрирование соединения (любого профиля, предпочтительно эвольвентного) по боковым поверхностям зубьев с зазорами, обеспечивающими собираемость.

Для подвижных под нагрузкой соединений предпочтительным является прямобочный профиль, так как при прочих равных условиях требуется меньшее усилие для осевого перемещения, чем при эвольвентном профиле.

В приводах управления, следящих системах и рычажных механизмах точность вращения, как правило, не играет существенной роли. В таких случаях следует применять мелкомодульные эвольвентные зубья или треугольные. Чтобы обеспечить беззазорное соединение, применяют конические соединения или клеммовую затяжку (рис. 1.28).

Необходимо также учитывать следующее.

1. Соединения разных типов имеют различную удельную площадь смятия (площадь смятия, приходящуюся на 1 см длины) при одинаковом номинальном диаметре. Зависимость удельной площади смятия от диаметра для стандартных прямобочных и эвольвентных соединений показана на рис. 7.1 (округленно).

о 20 W 60 60 100 120 J>,m

Рис. 7.1. Зависимость площади смятия от диаметра соединения

2. Если зубчатое соединение применяется в качестве компенсатора несоосности (см. рис. 1.24), оно должно иметь наибольшую удельную площадь смятия и как можно меньшее отношение длины к диаметру. Э. Бакингем 142] рекомендует в таких случаях брать длину равной 0,25 диаметра.

Предварителыю можно выбирать размеры прямобочного соединения по средним напряжениям смятия

Сер = MKSpB),

где М - передаваемый соединением крутящий момент; Sp - статический момент площади боковых поверхностей относительно оси соединения (см. табл. 1.4); В-длина соединения.

Таблица 7.1. Размеры и среднее напряжение смятия на зубьях выходных валов редукторов серий Ц2 и РМ

Таблица 7.2. Размеры и средние напряжения смятия полых тихоходных валов с одним рядом зубьев редукторов червячных РЧУ {НВ 250)