Проблема зацепления эвольвентной зубчатой передачи

Когда эвольвентная передача приводится в движение, точки контакта зубьев в ней всегда будут последовательно перемещаться по линии зацепления. Ряд исследований показал, что при движении шестерни положение точки зацепления постоянно меняется, поэтому скорость, возникающая при скольжении между профилями зубьев на линии зацепления, будет различной. Скорость в начальной и конечной точках зацепления наибольшая, а скорость скольжения в касательной точке окружного шага равна нулю. Кроме того, величина и направление скорости скольжения также изменятся. По этим причинам сила трения обязательно изменится, что приведет к возникновению импульса на делительной линии. Существует прямая и тесная взаимосвязь между скоростью трения скольжения и импульсом на делительной линии. Поэтому, по мере увеличения мощности зубчатой передачи, трение зубчатой передачи будет постепенно ослабевать, а пульсирующее воздействие будет постепенно увеличиваться. Не существует способа предотвратить пульсирующее воздействие при зацеплении зубьев шестерни, что неизбежно приведет к вибрации шестерни и возникновению шума.

Когда пара шестерен входит в зацепление, зубья шестерен подвергаются силовому воздействию, что, безусловно, вызывает ударную деформацию в этом процессе. Однако после зацепления с новым зубчатым колесом нагрузка на предыдущее зубчатое колесо уменьшается до определенной степени, поэтому часть зубчатого колеса, деформированная в результате удара, возвращается к своей первоначальной форме, придавая телу шестерни тангенциальное ускорение. В то же время, поскольку предыдущий зуб шестерни после зацепления изменяет свою первоначальную форму, новый зуб шестерни не может плавно войти в контакт с теоретическим профилем зуба при зацеплении, что приводит к явлению столкновения и, наконец, к импульсу зацепления. Когда на шестерню воздействует ударная сила, она обязательно производит различные вибрации, такие как осевые, радиальные и окружные, поэтому она шумит.