Зацепление цилиндр-зуб. Сравнение с эвольвентой.

[Дмитрий Никитенко]

...
Смысл эвольвенты в том, что там зубья не скользят относительно друг друга, а перекатываются.
...
В вашем же зацеплении скольжение присутсвует в полном обьеме - а значит будет повышенный износ и потери на трение, нагрев зубьев (что для пластика вообще недопустимо, сплавятся прямо на ходу - я такое уже видел, причем на эвольвенте, только зацепление было нарушено).
Смысл тогда такого зацепление?
...

ЗЫ все написанное - так как я это понял и по памяти, поэтому вполне мог допустить ошибку в рассуждениях. Давайте дискутировать 

ЗЫЫ Тема скорее для курилки, чем для конструкторского раздела....

Не согласен сразу по нескольким пунктам:
1. Куда дели скольжение?! Посмотрите диаграммы удельных скольжений эвольвентных передач (любой учебник по ТММ), там наглядно видно, что чистое качение имеет место только в полюсе зацепления и чем дальше от полюса, тем скольжение выше.
2. Цевочное зацепление очень даже замечательное и до сих пор находит применение.
3. Схема формообразования понятна, а вот содержательная часть может привить ошибочные представления и другим.
4. Дискуссия - это когда по спорному вопросу, здесь такого вопроса пока не вижу.
5. Формообразование вообще достаточно специфично и возможно зубчатники много курят, но вот чтобы это "в курилку" перенести Вопросы синтеза зацеплений относятся скорее к ТММ - это в какую ветку?

   Последняя фотография красивая

[Kirilius83]

niklas, имеется ввиду в реальности? Да, конечно - но это из-за неидеальных условий работы, погрешностей изготовления/монтажа. Да и даже при чистом качении всеравно какой-то износ будет - вот колеса поездов тоже снашиваются.

Николай , не без этого. Это выражается в коэффициенте перекрытия - он показывает сколько зубов одновремено находится в работе. У прямозубых колес он вроде как 1,2...1,3. Чем больше зубьев у шестерни - тем больше коэф, тем плавнее работа. А вот у косозубых колес прекрытие можно сделать гораздо больше - там и правность работы выше, а шумность гораздо ниже. Правда появляется относительное скольжение вдоль зуба. Собственно червячная передача - по сути частный случай косозубой. Винтовые - промежуточный.



Да, еще нюанс - прочность зуба на срез/излом. На фото в стартовом посте у саттелитов очень тонкий зуб, значительно менее прочный чем у колес. Что сильно ограничивает нагрузочную способность передачи в целом.
У эвольвентных передачь такое тоже присутсвует - чем больше разница в количестве зубьев колеса и шестерни тем больше разница в прочности, это частично компенсируют коррекцией (смещением).

[Kirilius83]

1. Мда, пришлось поднять учебник - и вправду есть по концам, был не прав....

2. А примеры можно? Кроме цепей.... А тольок про редукторы с зацеплением Новикова в реальности слышал.

Не помню, а какое зацепление в шестеренчатых насосах? Там тоже какое-то хитрое....

[Дмитрий Никитенко]

Kirilius83, немного отклонюсь от темы. Так как точка контакта постоянно перемещается туда-сюда, надо полагать, что в эвольвентном зацеплении при плавном вращении входного звена приводная шестерня будет вращаться рывками из-за изменения угловой скорости?

Ни в коем случае! Согласно основной теоремы зацепления, общая нормаль к профилям в точке их касания делит линию центров на части, обратно пропорциональные угловым скоростям. Это значит, что для обеспечения постоянного передаточного отношения достаточно добиться того, чтобы полюс зацепления занимал постоянное положение, что имеет место в эвольвентном зацеплении. Ну и пусть точка контакта бегает по линии зацепления То есть, эвольвентное зацепление обеспечивает постоянное передаточное отношение, в реальных передачах из-за погрешностей изготовления, конечно, будет некоторое "колебание".

[Дмитрий Никитенко]

Нет, тему надо определенно назвать "Мифы и заблуждения в ТЗЗ"

Так же, как и прототип - на принтере напечатаем, главное - модель.

Если не секрет, где сделана модель и как получали сопряженные профили?

[НЕБ]

Не секрет, модель сделана в Компасе. Сопряженные профили - это полуокружность и кусочек циклоиды (хотя могу ошибаться насчет того и другого, но на такой маленькой модели крутится хорошо).

[Николай]

Дмитрий, свято верю в ТЗЗ, однако, по движущейся картинке Кирилиуса, заменив точку контакта на шарнир, вижу, что передаточное число меняется. Если считаете эти рассуждения отклонением от темы- не отвечайте.

[Kirilius83]

Так и есть  Прямозубым колесам присущи заметные вибрации на больших скоростях. На косозубых же за счет большего коэф прекрытия работа более сглаженная - меньше вибрации и вой 

[Дмитрий Никитенко]

Не секрет, модель сделана в Компасе. Сопряженные профили - это полуокружность и кусочек циклоиды (хотя могу ошибаться насчет того и другого, но на такой маленькой модели крутится хорошо).

Я понимаю кусочками чего они являются Мне интересно _как_ именно такой кусочек выбрали, с его протяженность, кривизнами и т.д., на глаз или чем-то руководствовались.

Дмитрий, свято верю в ТЗЗ, однако, по движущейся картинке Кирилиуса, заменив точку контакта на шарнир, вижу, что передаточное число меняется. Если считаете эти рассуждения отклонением от темы - не отвечайте.

А что мы собственно видим на ролике:
1. Точку контакта.
2. Два вектора (нормали к профилям).
3. Линию зацепления - траекторию общей точки контакта при ее движении относительно неподвижного звена (синяя штриховая линия).

Чего не видно на ролике:
1. Межосевой линии - проведем мысленно.
2. Полюса зацепления, так же получим мысленно на пересечении межосевой линии и линии зацепления.

Итак, нормали во всех фазах зацепления проходят через одну и ту же точку (линия зацепления - прамая), значит положение полюса неизменно, следовательно передаточное отношение постоянно. А что именно Вас смущает и что хотели показать на схеме, не совсем понимаю

Так просто контактную точку на шарнир заменять нельзя, есть определенные правила замены высшей пары, чем безусловно является зубчатое зацепление, низшей (шарниром).

Обсуждение основной теоремы зацепления и особенностей эвольвенты предлагаю продолжить в отдельной теме.

[НЕБ]

Дмитрий, можно сказать, что на глаз. Мы сделали солнце в сборке, а дальше делали все детали "на месте" в сборке параметрически. В итоге финальная привязка поставила на места все радиусы и геометрию. Только сразу скажу, что когда делали - обладали еще информацией о зацеплении, и я ошибочно сделал эвольвенту, вместо циклоиды.