Brúsenie Gleasonovho zuba a brúsenie Kinbergovho zuba

Keď je počet zubov, modul pružnosti, uhol tlaku, uhol skrutkovice a polomer frézovacej hlavy rovnaký, pevnosť oblúkových kontúr zubov Gleason a cykloidných kontúr zubov Kinberg je rovnaká. Dôvody sú nasledovné:

1). Metódy výpočtu pevnosti sú rovnaké: Gleason a Kinberg vyvinuli vlastné metódy výpočtu pevnosti pre špirálové kužeľové ozubené kolesá a zostavili zodpovedajúci softvér na analýzu návrhu ozubených kolies. Všetci však používajú Hertzov vzorec na výpočet kontaktného napätia na povrchu zuba; na nájdenie nebezpečnej časti použite metódu 30-stupňovej dotyčnice, na výpočet ohybového napätia v koreňovej časti zuba použite zaťaženie pôsobiace na hrot zuba a na približný výpočet kontaktnej pevnosti povrchu zuba, pevnosti v ohybe zuba vo vysokom ohybe a odolnosti povrchu zuba voči lepeniu špirálových kužeľových ozubených kolies použite ekvivalentné valcové ozubené koleso so stredovou časťou povrchu zuba.

2). Tradičný systém ozubenia Gleason vypočítava parametre polotovaru ozubeného kolesa podľa modulu čelnej plochy ojničnej hlavy, ako je výška hrotu, výška koreňa zuba a výška pracovného zuba, zatiaľ čo Kinberg vypočítava polotovar ozubeného kolesa podľa normálového modulu stredu. Najnovšia norma pre návrh ozubených kolies Agma zjednocuje metódu návrhu špirálového kužeľového ozubeného kolesa a parametre polotovaru ozubeného kolesa sú navrhnuté podľa normálového modulu stredu zubov ozubeného kolesa. Preto pre špirálové kužeľové kolesá s rovnakými základnými parametrami (ako napríklad: počet zubov, normálový modul stredu, uhol skrutkovice stredu, normálový uhol tlaku) bez ohľadu na to, aký druh konštrukcie zuba sa používa, rozmery normálovej časti stredu sú v podstate rovnaké; a parametre ekvivalentného valcového ozubeného kolesa v stredovej časti sú konzistentné (parametre ekvivalentného valcového ozubeného kolesa súvisia iba s počtom zubov, uhlom sklonu, uhlom normálového tlaku, uhlom skrutkovice v strede a stredom povrchu zuba ozubeného kolesa. Priemer rozstupovej kružnice súvisí), takže parametre tvaru zuba použité pri kontrole pevnosti oboch zubových systémov sú v podstate rovnaké.

3). Keď sú základné parametre ozubeného kolesa rovnaké, kvôli obmedzeniu šírky drážky dna zuba je polomer rohu hrotu nástroja menší ako pri konštrukcii ozubeného kolesa Gleason. Preto je polomer previsnutého oblúka koreňa zuba relatívne malý. Podľa analýzy ozubených kolies a praktických skúseností môže použitie väčšieho polomeru oblúka hrotu nástroja zväčšiť polomer previsnutého oblúka koreňa zuba a zvýšiť odolnosť ozubeného kolesa voči ohybu.

Pretože presné obrábanie cykloidných kužeľových ozubených kolies Kinberg je možné len škrabať na tvrdých povrchoch zubov, zatiaľ čo kruhové oblúkové kužeľové ozubené kolesá Gleason je možné opracovať tepelným dodatočným brúsením, čím sa dosiahne povrch koreňového kužeľa a prechodový povrch koreňa zuba. Nadmerná hladkosť medzi povrchmi zubov znižuje možnosť koncentrácie napätia na ozubenom kolese, znižuje drsnosť povrchu zuba (môže dosiahnuť Ra ≦ 0,6 μm) a zlepšuje presnosť indexovania ozubeného kolesa (môže dosiahnuť stupeň presnosti GB3∽5). Týmto spôsobom sa môže zvýšiť únosnosť ozubeného kolesa a odolnosť povrchu zuba voči lepeniu.

4). Kvázi evolventné ozubené špirálové kužeľové ozubené koleso, ktoré Klingenberg prijal v začiatkoch, má nízku citlivosť na chybu inštalácie ozubeného páru a deformáciu prevodovky, pretože línia zubov v smere dĺžky zuba je evolventná. Z výrobných dôvodov sa tento systém zubov používa iba v niektorých špeciálnych oblastiach. Hoci Klingenbergova línia zubov je teraz predĺžená epicykloida a línia zubov Gleasonovho systému zubov je oblúk, na dvoch líniách zubov bude vždy bod, ktorý spĺňa podmienky evolventnej línie zubov. Pri ozubených kolesách navrhnutých a spracovaných podľa ozubeného systému Kinberg sa „bod“ na osi zubov, ktorý spĺňa evolventnú podmienku, nachádza blízko ojnice zubov ozubeného kolesa, takže citlivosť ozubeného kolesa na chybu inštalácie a deformáciu zaťaženia je veľmi nízka, uvádza Gerry. Podľa technických údajov spoločnosti Sen je možné ozubené koleso so špirálovým kužeľovým ozubeným kolesom s oblúkovou osou zubov opracovať výberom frézovacej hlavy s menším priemerom, takže „bod“ na osi zubov, ktorý spĺňa evolventnú podmienku, sa nachádza v strede a ojnici zubového povrchu. Medzi tým je zaručené, že ozubené kolesá majú rovnakú odolnosť voči chybám inštalácie a deformácii skrinky ako ozubené kolesá Kling-Berger. Keďže polomer frézovacej hlavy pri obrábaní oblúkových kužeľových ozubených kolies Gleason s rovnakou výškou je menší ako pri obrábaní kužeľových ozubených kolies s rovnakými parametrami, je zaručené, že „bod“, ktorý spĺňa evolventnú podmienku, sa nachádza medzi stredom a ojnicou zubového povrchu. Počas tohto obdobia sa zlepšuje pevnosť a výkon ozubeného kolesa.

5). V minulosti si niektorí ľudia mysleli, že ozubený systém Gleason veľkého modulového ozubeného kolesa je horší ako ozubený systém Kinberg, najmä z nasledujúcich dôvodov:

①. Ozubené kolesá Klingenberg sú po tepelnom spracovaní zoškrabané, ale zmršťovacie zuby spracované ozubenými kolesami Gleason nie sú po tepelnom spracovaní dokončené a presnosť nie je taká dobrá ako v predchádzajúcom prípade.

2. Polomer frézovacej hlavy na spracovanie zmršťovacích zubov je väčší ako polomer Kinbergových zubov a pevnosť ozubeného kolesa je horšia; avšak polomer frézovacej hlavy s kruhovými oblúkovými zubami je menší ako polomer pri spracovaní zmršťovacích zubov, čo je podobné polomeru Kinbergových zubov. Polomer vyrobenej frézovacej hlavy je rovnaký.

③. Gleason odporúčal ozubené kolesá s malým modulom a veľkým počtom zubov pri rovnakom priemere ozubeného kolesa, zatiaľ čo ozubené koleso s veľkým modulom Klingenberg používa veľký modul a malý počet zubov a ohybová pevnosť ozubeného kolesa závisí hlavne od modulu, takže gramová ohybová pevnosť Limberga je väčšia ako pevnosť Gleasona.

V súčasnosti sa pri konštrukcii ozubených kolies v podstate používa Kleinbergova metóda, s výnimkou toho, že línia zubov sa mení z predĺženej epicykloidy na oblúk a zuby sa po tepelnom spracovaní brúsia.