Чтение онлайн

В некоторых часах («Эра», часы иностранных марок) балансы совершают 14 400:16 200; 19800:21600 и т. д. колебаний в час.

Определение числа зубьев отсутствующего колеса или триба не представляет затруднений, если известно количество колебаний баланса в час и количество зубьев остальных колес и трибов.

Подставляя в приведенное уравнение число зубьев известных колес и трибов, можно найти количество зубьев недостающего триба или колес.

Поясним сказанное выше примерами.

К зубчатому зацеплению часов предъявляют следующие требования:

1) вращение колес должно быть плавным, т. е. передаточное число зацепляемой пары должно быть постоянным;

2) в зубчатой передаче должны быть сведены к минимуму потери на трение.

Таким требованиям больше всего отвечает так называемое циклоидальное зацепление.

Зуб как колеса, так и триба состоит из головки 1 (фиг. 91) и ножки 2. В циклоидальном зацеплении головка зуба очерчивается по циклоиде, а ножка по гипоциклоиде. Циклоидой называют кривую, которая описывается точкой окружности В, перекатываемой по дуге А начальной окружности колеса без проскальзывания.

Фиг. 91. Элементы зубчатого зацепления.

На фиг. 92 показано, как образуется циклоида, по которой описана одна из сторон головки зуба. Если окружность В перекатывать по дуге А с внутренней стороны, то точки этой окружности описывают кривую, называемую гипоциклоидой. По этой кривой описываются ножки зуба.

Фиг. 92. Принцип построения головки зуба.

Из-за сложности изготовления инструмента теоретический профиль зуба обычно заменяют более простым. Так, профиль головки и зуба описывается по дуге окружности. Зацепление с таким профилем называют часовым.

Для часов наручных и карманных существуют установившиеся соотношения количества зубьев колес и трибов главной передачи. В табл. 1 приведены данные о количестве зубьев колес главной передачи для часов, имеющих 18 000 колебаний баланса в час. Пользуясь таблицей, можно быстро определить количество зубьев подбираемого колеса и триба.

Как показано на фиг. 88, стрелочную передачу образуют минутный триб, часовое колесо, вексельное колесо и триб вексельного колеса.

Стрелочные передачи встречаются трех видов: правильные, обратные и неправильные.

В правильной передаче отношение числа зубьев вексельного колеса к числу зубьев минутного триба составляет как 3:1, а передаточное число триба вексельного колеса и часового как 4:1.

В обратной передаче передаточное число вексельного колеса и минутного триба находится в соотношении как 4:1, а передаточное отношение часового колеса и триба вексельного колеса как 3:1.

Неправильная передача, сохраняя общее, передаточное число, не имеет указанных передаточных критериев.

Наиболее часто встречается правильная стрелочная передача.

Для стрелочной передачи, как и для главной, существуют установившиеся соотношения чисел зубьев колес и трибов.

По табл. 2 можно произвести подбор колес и трибов стрелочной передачи.

При ремонте часовых механизмов часто приходится встречаться с дефектами зубчатой передачи.

Дефекты внешнего характера — погнутость зубьев, наличие выбоин и вмятин, перекосы зубьев и неполный профиль при тщательном осмотре обнаружить удаётся довольно быстро, но в зубчатом зацеплении могут иметь место дефекты скрытого характера, выявление которых связано с определенными трудностями.

Скрытые дефекты зубчатого зацепления могут зависеть от самих колес, а также от мостов и платин, в которых установлена зубчатая передача.

Нормальное функционирование зубчатой передачи возможно в том случае, когда между центрами осей вращения зацепляющихся колес сохраняется заданное расстояние. Расположение колес одного относительно другого должно быть таким, чтобы зубья входили в зацепление между собой по начальной окружности. Такое зацепление называется нормальным (фиг. 93, а).

Когда расстояние между центрами вращения колес больше заданного, колеса как бы раздвинуты и начальные окружности не соприкасаются (фиг. 93, б). Такое зацеплена кокса называют мелким.

При уменьшении расстояния между центрами вращения колес начальные окружности пересекают одна другую (фиг. 93, в), зубья глубже входят в зацепление между собой. Такое зацепление называют глубоким.

Фиг. 93. Зацепление:

а — нормальное; б — мелкое; в — глубокое.

Неудовлетворительное зацепление может быть вызвано не только нарушением межцентрового расстояния, но и неправильным сочетанием размеров диаметров колес.

На состояние зацепления оказывают влияние зазоры в опорах. Проверка зацепления может быть произведена путем торможения оси триба деревянной чуркой с нажатием, ее в сторону колеса и медленным вращением последнего в направлении их нормального перемещения. В правильно работающем зацеплении при медленном вращении зубья колеса и триба перекатываются плавно, без наскока зубьев колеса на зубья триба и срывов. В зависимости от направления давления на триб выбирают зазор в опоре в ту или иную сторону. При этом мелкое зацепление доводится до нормального, зацепление глубокое увеличивается. Отжимая ось триба в том или ином направлении, можно определить дефекты зацепления.

Изменение глубины зацепления зубьев колес при проверке можно произвести на величину зазора в опоре оси триба. Но этой величины иногда бывает достаточно, чтобы исправить дефект зацепления.

При глубоком зацеплении каждый зуб колеса переводит зуб триба на угол значительно больший, чем при нормальном зацеплении. Зуб триба, следующий за тем, который находится в зацеплении, проходит несколько вперед по отношению соответствующего зуба колеса, чем вызывает падение последнего с некоторым запаздыванием. Это явление наблюдается в зубчатых зацеплениях, имеющих меньший, чем нормальный, диаметр триба.

При мелком зацеплении создается наскок зубьев колеса на зубья триба. Зубья колеса вершиной ударяются о зуб триба до линии формального зацепления.

В отдельных случаях, когда не представляется возможности заменить колесо, исправляют мелкое зацепление оттяжкой зубьев колеса.

Такой метод не может быть рекомендован для широкого использования, так как при оттяжке зубьев нельзя достичь равномерного воздействия на зубья без нарушения формы обода.

Скрытым дефектом зубчатой передачи может быть дефект, не зависящий от самой зубчатой передачи. Оси колес современных наручных и карманных часов вращаются, как правило, в камневых подшипниках. Отверстия противоположно расположенных подшипников должны быть строго соосны. В результате различных дефектов возникают отклонения в соосности одноименных отверстий между платиной и мостом. Эти отклонения вызывают перекос осей, увеличивают трение в зубчатом зацеплении и в опорах оси, изменяют глубину зацепления.