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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 324

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

кинематическую погрешность и делает практически невозможным изготовление такого колеса.

При назначении допусков кинематической точности и плавно­ сти работы колес по разным степеням точности допуск на колеба­ ние измерительного межосевого расстояния за оборот зубчатого

колеса F'i определяют по

формуле

\ F i ]комб ==

j-]от. к. т - у [-^i F ,-]от. пл. pi

где допуск, входящий в первое слагаемое, принимается по сте­ пени для норм кинематической точности, а допуски, входящие во второе слагаемое, ио степени для норм плавности работы.

Передача не может плавно работать при плохом контакте зубьев. Если, например, контакт смещен к головке или ножке зуба, то зуб работает кромкой на входе или выходе из зацепления, что вызывает неспокойную работу передачи. В большинстве слу­ чаев степени по нормам контакта совпадают со степенями но нормам плавности (гусеничные и транспортные машины, тракторы, ре­ дукторы для турбин, например, степени 7—6—G—X, 8—7—7—X). В металлургическом, угольном машиностроении и судостроении нормы контакта на одну-две степени точнее, чем нормы плав­ ности. При этом степень по нормам кинематической точности на­ значается на одну грубее, например применяются сочетания

8—7—7 или 7—6—G.

Измерительные колеса, зуборезный инструмент (долбякн, шеверы), быстроходные редукторы турбин, передачи особо прецизионных механизмов (делительных машин, измерительных приборов, станков и др.) должны изго­ товляться по 3, 4, 5-й степеням точности.

В авиационной технике, в станкостроении, редукторостроении, автомоби­ лестроении и других отраслях машиностроения и приборостроения, когда к передачам предъявляются высокие требования к кинематической точности, плавности и бесшумности работы, должны использоваться 6 и 7-я степени точности.

Зубчатые колеса для грузовых автомобилей, тракторов, кранов, подъемнотранспортных механизмов, металлургического и сельскохозяйственного маши­ ностроения и т. и. обычно изготовляют по 8 и 9-й степеням точности.

Зубчатые колеса для механизмов, к которым не предъявляется особых требований по точности, можно изготовлять по 10 и 11-й степеням точности.

Обозначение точности колес и передач. В технической доку­ ментации точность изготовления зубчатых колес и передач задают степенью точности, указывая вид сопряжения по нормам бокового зазора. Примеры условного обозначения точности передачи со степенью 7—С ГОСТ 1643—72 — передача со степенью точности 7 по всем трем нормам, с видом сопряжения колес С и неизмен­ ным соотношением между видами сопряжения и допуска на боковой зазор;

8—7—6—Ва ГОСТ 1643—72 — передача со степенью 8 по нор­ мам кинематической точности, степенью 7 по нормам плавности работы, степенью 6 по нормам контакта зубьев, с видом сопряже­ ния колес В и видом допуска на боковой зазор а.

343


Когда требуемая величина"/nmjn не соответствует стандартным значениям, ее указывают в микрометрах вместо буквы, обозначаю­ щей вид сопряжения. Например, 7—(ЮОу ГОСТ 1043—72, где у — вид допуска на боковой зазор.

Комплексы контролируемых параметров. Точность зубчатых колес проверяют различными методами и средствами. Поэтому стандартом предусмотрено несколько вариантов показателей точ­ ности колес (схема 2). Выбор тех или иных контролируемых па­ раметров (т. о. показателей точности) зубчатых колес зависит от их требуемой точности, размера, особенностей производства и других факторов.

Предпочтение следует отдавать комплексным показателям Fir, fzhr и пятну контакта, выявляющим суммарную погрешность колеса, а не отклонения отдельных параметров, которые могут складываться или взаимно компенсироваться.

Для контроля кинематической точности колес установлено шесть комплексов контролируемых параметров. Первый предназ­ начен для проверки колес с 3-й по 6-ю степень точности; второй — для колес 7 и 8-й степеней точности. Можно применять также тре­ тий комплекс для колес с 3-й по 8-ю степень точности; четвертый — для колес с 5 по 8-ю степень точности; пятый — для колес с 9-й по 12-ю степень точности; шестой — для колес 7 и 8-й степеней точ­ ности при их диаметре свыше 1600 мм, а при степенях точности с 9-й по 12-ю — при любом диаметре колес. Допускается, чтобы одна из величин, входящих в комплекс, превосходила предельное значение, если суммарное влияние обеих величии не превышает допуск на кинематическую погрешность колеса F[.

Для оценки плавности работы колес установлено шесть ком­ плексов контролируемых параметров. Первый предназначен для проверки зубчатых колес со следующими степенями точности и коэффициентами осевого перекрытия ер (не менее указанного):

Степень точности

3 и 4

5

6

7

8

бр

1,25

1,5

2

2,5

3,5

Для колес 3—8-й степеней точности при ер менее указанного

втаблице установлены 2, 3 и 4-й комплексы. Пятый комплекс применяется для колес 5—8-й степеней при ер менее указанного

втаблице и для колес 9—12-й степеней при любом значении ер. Шестой комплекс применяется для колес 9—12-й степеней при лю­ бом значении ер и для колес 7 и 8-й степеней при ер не менее ука­ занного в таблице. Вместо отклонения шага fptr можно применять

разность любых шагов VVr, при этом допуск Vp 1,6fvt. Показатели, определяющие контакт зубьев, даны в зависимости

от коэффициента осевого перекрытия: для зубчатых колес всех степеней точности при ер свыше 1,25 используют 1-й комплекс контролируемых параметров, при ер до 1,25 — 2-й (по F$r или по Fhr). Полноту контакта зубьев в передаче с нерегулируемым рас­ положением оси рекомендуется оценивать пятном контакта, fxp

344


СХЕМА 2

Система допусков цилиндрических зубчатых передач

Виды сопряжений зубьев

 

 

 

 

Нормируемые показатели

 

 

кинематической точности

 

плавности раооты

Для колес

Для

Для колес

Для

1. F-r или

Fpr

передач

1-

[2jjr II

/jr

передач

F'.wr

 

 

11

Fphr

 

Lu2. f-lr

 

fzkor

2. F\r

или Fpr

 

 

 

И

 

3- fpbr 11 ffr

3.

Frr и Fcr

 

/ zzот

или Frr и VWr

 

4.

fpijr it

fpt).

 

4-

Fir 11

Per

 

 

\ П г

 

 

или F'{r И

v wr

 

 

6. fptr

 

 

 

5.

F'(r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

6.

F„

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II

Е

D

 

 

 

 

 

 

Нормы (показатели)

контакта

зубьев

 

бокового

зазора

 

Для колес

 

Для

 

Для колес

Для

4- Fpxnr и Fpr

передач

 

А Н е

передач

3.

Пятно

 

 

или

пли

 

Wm е

Га

Fpxnr и fpbr

контакта

 

 

 

4-

fxr я

 

3. Асе или

I п

I I I i l l

2. Fpr или

 

 

 

 

fуг

 

4. А а„е

 

 

 

 

 

 

 

^hr


Таблица 31

Взаимозависимости между допусками при одном степени точности

Норма

Формулы зависимости *

Показатели точности (допуск)

по ГОСТ 1043—56

П О ГОСТ 1643-72

Кинематическая точность

Плавность работы

О

ю

со"

н

S3

а

к

На кинематическую погрешность колес:

косозубых

прямозубых

На накопленную по­ грешность шага (углово­ го)

На радиальное биение зубчатого венца

На колебание длины общей нормали

На колебание измери­ тельного межосевого рас­ стояния за оборот колеса На погрешность обката

На циклическую по­ грешность зубцовой ча­ стоты в передаче

На циклическую по­ грешность колеса

На местную кинемати­ ческую погрешность

На колебание измери­ тельного межосевого рас­ стояния на одном зубе На предельное откло­ нение шагов (угловых) На предельное откло­ нение шага зацепления На погрешность про­

филя

На направление зуба

На предельное отклонение осевых шагов

На погрешность формы и расположения контактной линии

На непрямолинейность контактной линии

На непараллельность осей

На перекос осей

бFt ^ E n+ (бфу)

6Fу «s 6/'\. + Аф

=0~8bFs

Е0 = (0,4 -г- 0,6) бFv,

60L = (0,4 Ч- 0,6) бFj,

б0а «= Е0+ дуй

&Fп= Дф

MFn = 2MQ

6va = 2 )756fn

Ы

At0 = bFn

б/=1,25бг

ЬВ0

ABS= ± 6В0

ьь0

б,™ = 0,86В0

&х = &В0

ьу = ь в 0

}F 'i= Fv+U

F P

Fr

VW

F'l =

Fc ^ V w

fzzO = ^**/р<

fzk~ fzko

fi.

fi ^ Ififpb

±fpt

±fpb— — 0,94/pf

ft

F&

-i F

— 1 pxn

Fh

/ X — t>*

fy = 0,5*3

*Элементы в нормальном сечении имеют индекс п.

**Аь — коэффициент, зависящий от частоты циклической погрешности А = г и номера степени точности.

346


и f yr, а с регулируемым — только пятном контакта. Допускается определять точность зубчатых колес по пятну контакта их зубьев с зубьями измерительного зубчатого колеса. При контроле пятна контакта и соответствии его требованиям стандарта контроль по показателям 1, 2, 4-го комплексов не производится.

Нормы кинематической точности (кроме Fr, F[, V\v), плавности работы (кроме /'() и контакта зубьев в передаче (кроме /х и / ) в за­ висимости от условий работы колес по правым и левым профилям допускается назначать из раз­

ных степеней точности.

передач

 

 

Таблица 32

Контроль

колес

и

Знаменатели

геометрической

по

всем

показателям

установ­

прогрессии для

разных показателей

ленного

комплекса может

не

 

точности

 

 

производиться, если изготови­

Показатели

Знамена­

Степени

тель гарантирует существующей

точности

тель про­

точности

системой проверки точность про­

 

 

грессии ср

 

 

 

 

 

 

 

изводства.

 

между

допус­

^V- /pf> fpb

1.58

1— 6

Взаимосвязь

1,4

6—

12

ками на различные погрешности

 

 

J.4

6—

7

зубчатых колес

при одной сте­

Fr, Fr

1.26

7—

12

пени точности. Показатели ки­

 

 

 

 

 

нематической точности, плав­

 

п

1.4

1— 8

ности работы и контакта зубьев

 

L2H

8— 12

колес должны быть установлены

 

 

 

 

 

так,

чтобы

результаты конт­

кpi

/ х ’ fу

1.26

1— 7

роля зубчатого колеса по од­

1,58

7—

12

 

 

 

 

 

ному из указанных комплексов

 

и

1.4

1 - 8

не противоречили

проверке по

 

1.6

8—

12

другому комплексу. Например,

 

 

 

 

 

если колесо по нормам кинема­

 

3-му комплексу,

то оно

тической точности признано

годным по

не должно быть забраковано при повторном контроле по 1-му или другому комплексу. Для этого величины допусков различных показателей точности должны быть между собой взаимосвязаны. Эта взаимозависимость допусков показана в табл. 31.

В ГОСТ; 1643-72 коэффициент ф изменения величин допусти­ мых отклонений (норм) параметров при переходе от одной степени точности к другой неодинаков и изменяется также по-разному для различного диапазона степеней точности (табл. 32). Поэтому соот­ ношения, указанные в табл. 31, справедливы только для степеней

точности с 5 по

8-ю. Например, для

4-й степени /

*'= 1,9/рЬ,

для 12-й степени

/(' == 0,96/ р6. Следует

отметить, что

принятое

в стандарте отношение допуска на колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе f( к допуску fpb, рав­ ное 1,5, наиболее близко отвечает практике отечественного маши­ ностроения. При установлении допуска на разность любых ша­ гов (угловых) в пределах колеса Vp наибольшее допустимое зна­ чение этой разности не должно превышать 1 ,6fpt.

347