Передатне відношення та добір змінних коліс

Навчальні питання

1. Перевірка правильності обрахунку змінних коліс

2. Перевірка зчеплення змінних коліс

3. Передатне відношення та добір змінних коліс на верстатах з метричним і дюймовим ходовим гвинтом

Перевірка правильності обрахунку змінних коліс
Щоб перевірити правильність обрахунку змінних коліс, слід отримане передатне відношення помножити на крок ходового гвинта, при цьому результат множення має дати крок нарізуваної різьби; це випливає з формули (6):

Якщо ж за формулою (7) буде отримано крок різьби, що не відповідає потрібному, то це покаже, що підрахування змінних коліс зроблено неправильно.
Перевіримо правильність підрахування коліс у попередньому прикладі, де

тобто колеса дібрані правильно.

Перевірка зчеплення змінних коліс

Підібрані розрахунком колеса не завжди можуть бути між собою зчеплені. Може статися, що одне з них впритул підійде до пальця гітари. Щоб змінні зубчасті колеса можна було встановити на гітарі, забезпечивши їхнє зчеплення, слід виконати таку умову:
сума кількості зубців першої пари коліс (a+b) має бути більшою кількості зубців другого ведучого колеса (с) не менше ніж на 15, а сума кількості зубців другої пари коліс (c+d) має бути більшою кількості зубців першого веденого колеса (b) також не менше ніж на 15.
Перевіримо можливість зчеплення коліс, підібраних стосовно нашого прикладу, де:

Різниця між сумою кількості зубців першої пари коліс a+b = 20 + 40 = 60 і кількістю зубців c = 25 більше 15 і дорівнює 35. Сума кількості зубців другої пари коліс c + d = 25 + 100 = 125 також більше кількості зубців b = 40 (різниця дорівнює 85). Отже, зчеплення коліс можливе.
Якщо умови зчеплення не були витримані, то слід спочатку поміняти місцями ведені або ведучі колеса. Якщо і така перестановка не задовольнить умовам зчеплення, слід заново зробити підрахування.

Передатне відношення та добір змінних коліс на верстатах з метричним і дюймовим ходовим гвинтом

При підрахуванні змінних коліс для нарізування різьб на токарно-гвинторізному верстаті можуть бути такі випадки:
1. Крок ходового гвинта і крок нарізуваної різьби виражені в одній і тій самій системі вимірювання, тобто в міліметрах або дюймах. 
2. Крок ходового гвинта і крок нарізуваної різьби виражені в різних системах вимірювання; наприклад, крок ходового гвинта виражено в дюймах, а крок нарізуваної різьби — в міліметрах або, навпаки, крок ходового гвинта виражено в міліметрах, а крок нарізуваної різьби — в дюймах. 
Розглянемо приклади підрахування змінних коліс для зазначених випадків.
1. Крок ходового гвинта і крок нарізуваної різьби виражені в одній і тій самій системі вимірювання. 
Приклад 3. Крок ходового гвинта Pход = 6 мм, крок нарізуваної різьби P = 1/2 мм.
Передатне відношення змінних коліс:

Розкладемо цей дріб на два:

Помножимо чисельник і знаменник першого дробу на 25, а другого на 20, у результаті отримаємо дві пари змінних коліс з такою кількістю зубців:

Колеса з кількістю зубців 20, 25, 50 і 120 є в наборі до верстата. Перевіримо умови зчеплення:
a + b = 25+50 = 75 більше c = 20 на 55; c + d = 20 + 120 = 140 більше b = 50 на 90. Отже, умови зчеплення витримано.
Якщо на верстаті з кроком ходового гвинта, вираженим у міліметрах, потрібно нарізати різьби з модульним кроком, тобто з кроком, кратним π, передатне відношення змінних коліс, де

Тут m — модуль, мм.
Оскільки до формули (8) завжди входить число π, яке точно не розкладається на множники, рекомендовано брати його наближені значення:

Приклад 4. На верстаті, ходовий гвинт якого має крок Pход = 6 мм, нарізати черв'як з модульним кроком P = 3π.
Передатне відношення змінних коліс:

Замість π підставимо його наближене значення :

Помноживши чисельник і знаменник першого дробу на 2, а другого — на 5, отримаємо дві пари змінних коліс з такою кількістю зубців:
, тобто 
Умови зчеплення коліс дотримано.
2. Крок ходового гвинта і крок нарізуваної різьби виражені в різних системах вимірювання. 
Якщо крок ходового гвинта і крок нарізуваної різьби виражено в різних мірах довжини — дюймах і міліметрах, необхідно дюйми перевести в міліметри. Маємо таке співвідношення: 1" = 25,4 мм.
Якщо десятковий дріб 25,4 подати у вигляді простого дробу  , то, перетворюючи це змішане число в правильний дріб, отримаємо .
Така заміна числа 25,4 рівним йому дробом  необхідна тому, что в наборі зубчастих коліс верстата є колесо зі 127 зубцями, яке використовується у всіх випадках, коли крок ходового гвинта і крок нарізуваної різьби виражені в різних мірах довжини.
Приклад 5. Крок ходового гвинта Pход = 8 мм. Підібрати змінні зубчасті колеса для нарізування різьби з кроком P = 1/4".
Виражаємо крок нарізуваної різьби в міліметрах:

Визначаємо передатне відношення та змінні зубчасті колеса:

Зубчасті колеса з кількістю зубців 127, 50, 80 і 100 є в наборі. Перевіряємо умови зчеплення:
a + b = 127 + 80 = 207, більше c = 50 на 157;
c + d = 50+100 = 150 — більше b = 80 на 70,
тобто умови зчеплення дотримано.