Файл: Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения учебник.pdf

М\ и Ай) —- отклонение температур колес и корпуса от 20° С; ад — угол профиля исходного контура.

Деформация от нагрева отсчитывается по нормали к профилям. Величина бокового зазора, обеспечивающая нормальные условия смазки, зависит от способа смазки и окружной скорости передачи. Ориентировочно принимают эту величину равной от 0,01 тп (для тихоходных кинематических передач) до 0,03 тп (для высоко­ скоростных передач).

Рис. 150. Смещение исходного контура:

t2 — 50° С. Определить сопряженно для косозубой передачи. Г1о уравнению

(173) находим ' /„min = 0,02-5 + 200 (11,5-10“*-55 — 10,5• 10-“ •30) 0,684 = = 0,144 мм.

Но таблице 9-й ГОСТа 1643—72 выбираем нормальное сопряжение В, для которого при а — 180—250 мм гарантированный зазор равен 185 мкм.

Погрешности изготовления и монтажа колес учитываются при определении наибольшего бокового зазора. Разность между наи­ большим и гарантированным зазорами должна быть достаточной для компенсации погрешностей изготовления и монтажа колес. Величина бокового зазора обеспечивается путем радиального смещения исходного контура рейки (зуборезного инструмента) от его номинального положения в тело колеса (рис. 150). Номи­ нальным положением исходного контура условно считается то, которое получается после его смещения при коррегировании зуб­ чатых колес.

Дополнительное смещение исходного контура Ацг от его номи­ нального положения в тело зубчатого колеса осуществляется с целью обеспечения в передаче гарантированного бокового зазора.

339

Наименьшая величина этого смещения (предписанная) назна­ чается в зависимости от степени точности по нормам плавности и вида сопряжения и обозначается: для зубчатых колес с внешними зубьями через —Аце, для колес с внутренними зубьями через Допуск Тн на смещение исходного контура установлен в зависимости от допуска на радиальное биение Fr, вида сопряже­

ния, причем Тц > Fr.

Показателями, обеспечивающими гарантированный боковой зазор, являются:

для колес — наименьшее дополнительное смещение исходного контура А це (Ат) или наименьшее предписанное отклонение средней длины общей нормали AWme (Awmi) (рис. 151, а), определяемой по формуле

тд/ W ^ W z + .-. + W,

уут— z

где Wlt2...z — действительные длины общей нормали; либо на­ именьшее предписанное отклонение толщины зуба по постоянной хорде в нормальном сечении Асе (Aci) или отклонение измеритель­ ного межосевого расстояния Аа"е (рис. 151, б);

для передач с нерегулируемым расположением осей — предель­ ные отклонения межосевого расстояния / 0, а с регулируемым — наименьший предписанный боковой зазор /nmin.

Стандартом установлены допуски на среднюю длину общей нормали Twn и на толщину зуба по постоянной хорде Тс, а также предельные отклонения измерительного межосевого расстояния: верхнее + Аа"е и нижнее —Аа>ч, которые определяются разностью между допускаемым наибольшим (или наименьшим) и номинальным

340

измерительным межоссвым расстояниями. Отклонения / а и Ла”е, как п /„mi,,, не зависят от степени точности и назначаются в за­ висимости от вида сопряжений.

Связь смещения исходного контура с боковым зазором /„ и утонением толщины зуба по постоянной хорде А се можно уста­ новить соответственно из треугольников аЪс и dbc (см. рис. 150):

Общин боковой зазор должен состоять из гарантированного бокового зазора /'„min и зазора К , компенсирующего погрешности изготовления зубчатых колес и монтажа передачи, т. е.

in ~Ь К- — (А НсЛ“Г А Не2) 2 sill <хд.

Тогда необходимое наименьшее смещение исходного контура на обоих зубчатых колесах будет определяться по формуле

Если принять наименьшие смещения исходного контура на обе­ их колесах пары примерно равными (т. е. пренебречь разностью их диаметров), то при аа = 20° получим

Величина К предназначается для компенсации следующих погрешностей изготовления зубчатых колес и монтажа передачи, уменьшающих величину бокового зазора: межосевого расстояния / а, шага зацепления / рЬ, направления зуба /ф, непараллельности fx и перекоса / осей. При определении К учитывается предельно допустимое значение указанных погрешностей. Они проекти­ руются на нормаль к профилям (в направлении которой опреде­ ляется боковой зазор) и суммируются квадратически как случай­ ные величины по формуле

к = Vila 2 sin ад)2+ 2fph+ 2F$ + (fx sin a0f + (fy cos adf . (178)

Наибольший боковой зазор, получаемый между зубьями в пере­ даче, не ограничивается стандартом. Он представляет собой за­ мыкающее звено сборочной размерной цепи, в которой состав­ ляющими размерами, ограниченными допусками, являются межо­ севое расстояние и смещение исходных контуров при нарезании обоих колес и др. Поэтому величина наибольшего зазора не может превышать значения, получаемого при наиболее неблагоприятном сочетании отклонений составляющих размеров, т. е. не будет пре­ восходить величины, определяемой по формуле

Второе слагаемое в правой части этого уравнения — допуск бокового зазора Тj„.

341

Вместо контроля смещения исходного контура можно проверять среднюю длину общей нормали. Ее отклонение можно определить из выражения

При необходимости уменьшение толщины зуба по постоянной

Выбор степени точности зубчатых колес. Степень точности колес и передач устанавливают в зависимости от требований к ки­ нематической точности, плавности и бесшумности их работы, от­ сутствию вибрации, а также от величины окружной скорости ко­ лес, передаваемой мощности и т. д. Степень точности должна опре­ деляться соответствующими расчетами. Например, на основе кинематического расчета погрешностей всей передачи и допусти­ мого угла рассогласования можно найти необходимую степень по нормам кинематической точности; из расчета динамики пере­ дачи, вибраций и шумовых явлений выбирают степень точности по нормам плавности работы; расчет на прочность и долговечность дает возможность выбрать степень точности по нормам контакта.

При выборе степени точности учитывают опыт эксплуатации аналогичных передач и обязательно используют принцип комби­ нирования норм точности, т. е. для конкретной передачи в зави­ симости от ее назначения устанавливают различные степени точ­

вать повышенные допуски только тех параметров колес, которые важны для удовлетворения эксплуатационных требований, ос­ тальные параметры можно выполнять по более грубым допускам. При таком комбинировании нужно учитывать, что нормы плав­ ности работы колес и передачи могут быть не более чем на две сте­ пени точнее или на одну степень грубее норм кинематической точ­ ности; нормы контакта зубьев могут назначаться точнее норм плавности колес и передач, а для передач с коэффициентом осе­ вого перекрытия ер 1,25 — также и на одну ступень грубее норм плавности.

Указанные ограничения вызваны наличием определенной вза­ имосвязи между показателями точности колес. Так, циклическая погрешность является частью кинематической погрешности, мно­ гократно повторяющейся за оборот колеса (см. рис. 143, а, б). По­ этому при сохранении допуска на кинематическую погрешность колеса расширение допуска на циклическую погрешность более чем на одну степень вызывает заметное уменьшение допуска на

342