Zapoznanie się z metodami wyznaczania parametrów koła zębatego w celu wykonania takiego samego koła

• przedmioty mierzone: koła zębate o zębach prostych;
• przyrządy pomiarowe: suwmiarka uniwersalna, suwmiarka modułowa

Uzębienie może być wykonane bezpośrednio w korpusie koła lub na osobnym elemencie nasadzonym na korpus, zwany wieńcem zębatym. Powierzchnię ograniczającą szerokość b uzębienia nazywa się czołem uzębienia.
Podstawą do określenia elementów zęba i ich wymiarów jest tzw. okrąg podziałowy (powierzchnia podziałowa). Analogicznie do okręgów: podziałowego, wierzchołków i podstaw rozróżnia się średnice: podziałowa d, wierzchołków d_a oraz podstaw d_f.


W każdym zębie wyróżnia się:

• głowę o wysokości h_a - część zęba zawartą między powierzchnią podziałową i powierzchnią wierzchołków koła zębatego
• stopę o wysokości h_f - część zęba zawartą między powierzchnią podziałową i podstaw koła zębatego;
• wierzchołek zęba - część powierzchni wierzchołków koła zębatego, przynależną do zęba;
• podstawę zęba - część powierzchni podstaw przynależną do zęba;
• powierzchnię boczną zęba, ograniczającą ząb od strony wrębu;
• wrąb, tj. przestrzeń między dwoma sąsiednimi zębami;
• dno wrębu - część powierzchni podstaw koła zębatego zawartą pomiędzy podstawami sąsiednich zębów;
• linię zęba, tj. linię przecięcia powierzchni bocznej zęba
• zarys normalny zęba - linię przecięcia powierzchni bocznej zęba płaszczyzną normalną (tj. prostopadłą) do linii zęba.

W kołach zębatych walcowych o zębach prostych obwód koła podziałowego wynosi:

π * d = z * t_o gdzie:
d - średnica koła podziałowego;
z - liczba zębów;
t_o - podziałka obwodowa wynosi
t_o = m * π
gdzie: m - moduł

Stosuje się następujące moduły znormalizowane

1	1,25	1,5	1,75	2	2,5	2,75
3	(3,25)	3,5	(3,75)	4	(4,25)	4,5
5	5,5	6	(6,5)	7	8

Liczby pogrubione dotyczą modułów uprzywilejowanych;
w nawiasach podano wartości wyjątkowo dopuszczalne.

Wzory obliczeniowe parametrów koła zębatego:

średnica podziałowa	d = m * z
średnica podstaw	df = m * (z - 2,5)
średnica głów	da = m * (z + 2)
wysokość stopy zęba	hf = 1,25 * m
wysokość głowy zęba	ha = m
wysokość zęba	h = hf + ha
podziałka	p = m * π
luz międzyzębny	j = 0,04 * m
luz obwodowy	c = 0,25 * m
grubość zęba	s = 0,5 * p - j
szerokość wrębu	e = 0,5 * p + j

Grubość zębów i wysokość pomiarowe dla m = 1

z	s	h'p
10	1,5643	1,0615
11	1,5654	1,0559
12	1,5663	1,0513
13	1,5669	1,0473
14	1,5674	1,0441
15	1,5679	1,0411
16	1,5682	1,0385
17	1,5685	1,0363
18	1,5688	1,0342
19	1,5690	1,0324
20	1,5692	1,0308
21	1,5693	1,0293
22	1,5694	1,0281
23	1,5695	1,0269
24	1,5696	1,0257
25	1,5697	1,0248
26	1,5697	1,0237
27	1,5698	1,0228
28	1,5699	1,0221
29	1,5700	1,0212
30	1,5700	1,0206
32	1,5701	1,0192
34	1,5702	1,0182
35	1,5702	1,0176
36	1,5703	1,0171
38	1,5703	1,0162
40	1,5704	1,0154
42	1,5704	1,0146
44	1,5704	1,0141
45	1,5704	1,0137
46	1,5705	1,0134
48	1,5706	1,0128
50	1,5707	1,0123
55	1,5707	1,0112
60	1,5708	1,0103
70	1,5708	1,0088
80	1,5708	1,0077
97	1,5708	1,0064
127	1,5708	1,0063
135	1,5708	1,0045
	1,5708	1,0000

Pomiar za pomocą suwmiarki modułowej



Wysokość głowy zęba korygowanego wynosi:

h_ak = (y + x) * m


Przy pomiarze suwmiarką modułową należy określić wysokość h na jakiej dokonywać się będzie pomiaru grubości s. Wysokość h_p jest większa od h_ak, gdyż ząb mierzony jest na cięciwie wspierającej się na kole podziałowym.

Wysokość pomiarowa zęba

h_p = h'_p * m
h'_p - wysokość pomiarowa przy m = 1

Przy znanej ilości zębów z tabeli odczytujemy h'_p i przemnażamy przez znany moduł obliczeniowy otrzymując wartość h_p.

Kolejność wykonywanych czynności:

• sprawdzić stan techniczny przyrządów pomiarowych;
• oczyścić przyrządy i przedmioty mierzone;
• przeprowadzić wstępne oględziny kół zębatych - zaobserwować ewentualne uszkodzenia, określić kształt zębów
• określić wysokość zębów (normalne, nienormalne);
• stwierdzić, czy zęby są zerowe czy korygowane, z korekcją dodatnią (wąskie zaostrzone wierzchołki), czy ujemną (wąskie stopy zębów);
• policzyć liczbę zębów sprawdzanych kół zębatych;
• wartości pomierzone porównać z wartościami teoretycznymi;
• oczyścić sprzęt pomiarowy i uporządkować stanowisko pomiarowe.