Файл: Буклер, В. О. Сборка радиоаппаратуры [учеб. пособие].pdf

мы с большим передаточным числом. Под передаточным числом любой передачи понимают отношение числа обо­ ротов ведомого вала к числу оборотов ведущего вала. По сравнению с передачами других типов зубчатые переда­ чи имеют очень высокий к. п. д., сохраняют постоянство передаточного отношения и позволяют осуществлять пе­ редачу большой мощности. Основными недостатками этих передач являются; относительная сложность и вы­ сокая стоимость деталей, требующих для своего изготов­ ления специального оборудования.

Зубчатые колеса, применяемые в передачах, подраз­ деляют на цилиндрические, конические, червяки и чер­ вячные колеса. При параллельном расположении осей валов применяют цилиндрические зубчатые колеса (рис. 1-20); если оси валов пересекаются, то применяют винтовые (рис. 1-21) и конические (рис. 1-22) зубчатые колеса. Форма зуба у зубчатых колес может быть пря­ мой, косой и винтовой. Наиболее простые в изготовлении цилиндрические зубчатые колеса с прямым зубом (рис. 1-20, а) при быстром вращении сильно шумят. Это объясняется тем, что в момент зацепления зубья ударя­ ют друг о друга.

В зубчатых колесах с винтовыми зубьями (рис. 1-20,6) в зацеплении одновременно находится большее число зубьев, причем каждая пара их входит в зацепле­ ние постепенно. Такая конструкция обеспечивает плав­ ность и бесшумность передачи. Однако эти колеса слож­ нее в изготовлении, поэтому их применяют только в от­ ветственных передачах (косой зуб — это винтовой зуб на цилиндрической поверхности колеса).

Конические зубчатые передачи могут иметь зубчатые колеса с прямым и винтовым зубом. Применение винто­ вых зубьев и в этом случае обеспечивает бесшумность передачи и плавность хода.

Для изготовления зубчатых колес применяют сталь, чугун, латунь, бронзу, дюралюминий и различные пласт­ массы. В передачах повышенной точности и в высокоско­ ростных передачах используют зубчатые колеса из леги­ рованных сталей, термически обработанные и шлифо­ ванные.

Основными операциями при сборке зубчатых зацеп­ лений являются: установка зубчатых колес на валах, ус­ тановка валов с зубчатыми колесами в корпусе и регули­ рование зацепления. Требования к точности регулирова­

60

ния зацепления в основном определяются назначением передачи и скоростями (числом оборотов ведущего и ве­ домого колеса). Важным фактором, определяющим ка­ чество зубчатой передачи, является боковой зазор меж­ ду зубьями колес. Он измеряется для цилиндрических колес в сечении, перпендикулярном к направлению зубь­ ев в плоскости, касательной к основным цилиндрам, а для конических — по нормали к поверхностям зубьев у большого основания делительного конуса.

Зазор в зацеплении необходим для компенсации воз­ можных ошибок в размерах зубьев, неточности расстоя­ ния между осями зубчатых колес, для компенсации из­ менения размеров и формы зубьев при нагреве в процес­ се работы передачи. Но вместе с этим зазор является причиной возникновения ударов и дополнительного изно­ са зубьев при работе передачи, а также причиной появ­ ления мертвого хода, проявляющегося в том, что откло­ нение на некоторый угол ведущего зубчатого колеса не вызывает поворота ведомого. Зазор в зацеплении дол­ жен быть таким, чтобы при работе передачи не произош­ ло заклинивания зубьев, не нарушалась плавность вра­ щения и в то же время мертвый ход был возможно меньше.

Поступающие на сборку зубчатые и червячные коле­ са, червяки и другие детали передач должны быть пол­ ностью обработаны, промыты и высушены. На рабочих поверхностях зубьев колеса или червяка не должно быть заусенцев, забоин, задиров и царапин.

Установку зубчатых колес на вал производят с по­ мощью пресса или вручную при помощи специальной мягкой оправки и молотка. Этот способ применяют в мел­ косерийном производстве для зубчатых колес малого размера, термически не обработанных, монтируемых с небольшими натягами. Зубчатые колеса большого разме­ ра, термически обработанные, а также устанавливаемые со значительными натягами, следует напрессовывать только с помощью пресса, с применением специальных приспособлений. Основные требования, предъявляемые к таким приспособлениям — это обеспечение точного на­ правления напрессовываемого зубчатого колеса и, таким образом, устранение его перекоса на посадочной шейке.

Необходимость предотвращения перекосов зубчатых колес относится не только к процессу монтажа, но и к их снятию с валов. Снимают зубчатые колеса с вала также

с помощью пресса или съемника. При использовании пресса колесо обычно опирают на его торцовую плос­ кость, а центрирование обеспечивается по наружной ци­ линдрической поверхости зубьев или тремя бобышками, входящими во впадины между ними.

Следует иметь в виду, что при посадке с большими натягами недостаточно жестких колес нередко получа­ ются искажения зубчатого профиля, что отражается на работе зацепления. В таких случаях зубчатые колеса ус­

ряют индикатором. Для этого вал с зубчатым колесом устанавливают с помощью призматических подставок на поверочную плиту. Затем, поворачивая вал и встав­ ляя между зубьев цилиндрический калибр, определяют разницу показаний индикатора, подведенного к калибру при различных положениях колеса. Такую проверку про­ изводят в 4—8 точках по окружности зубчатого колеса. Так узнают осевое биение (рис. 1-24, а).

Торцовое биение (рис. 1-24,6) определяют также ин­ дикатором, устанавливая зубчатое колесо в средней ча­ сти вала и медленно поворачивая вал. Если торцовое биение превышает установленную допуском величину, то его можно уменьшить вторичной напрессовкой зубчатого колеса, предварительно повернутого на некоторый угол. Торцовое биение может быть вызвано неплотным приле­ ганием торца колеса к заплечику. В этом случае необхо­ димо перепрессовать шестерню, увеличив на ней фаску или сняв галтель на валу.

Наиболее ответственной является операция по уста­ новке валов с зубчатыми колесами в корпусе. Правиль-

52

ного зацепления можно добиться только в том случае, если оси зубчатых колес будут лежать в одной плоскости и если (в случае цилиндрических зубчатых колес) они

а)

Рис. 1-24. Проверка установки зубчатого ко­ леса на валу с помощью индикатора.

будут параллельны. Расстояние между центрами под­ шипников, в которых установлены валы, должно быть равно полусумме начальных диаметров зубчатых колес, находящихся в зацеплении.

Проверять межцентровое расстояние на соответствие чертежу следует перед сборкой. Проверку можно выпол­ нить с помощью пробок, устанавливаемых в отверстия, предназначенные для валов зубчатого зацепления (рис. 1-25), и калибра. Затем валы с зубчатыми колеса­ ми устанавливают в корпус и регулируют зацепление, т. е. проверяют величину зазора в зацеплении и доводят этот зазор до номинальной величины.

Величину зазора в малоответственных и тихоходных передачах определяют на ощупь, медленно поворачивая одно из зубчатых колес в обе стороны. Плавность хода и минимальный люфт свидетельствуют о правильности сборки. Более точный способ проверки зазора с помо­ щью индикатора применяют в точных и высокоскорст-

53

кых передачах. На вал укрепляют рычаг, который пере­ дает величину зазора на индикатор (рис. 1-26). Второе зубчатое колесо, находящееся в зацеплении, при этом

затормаживают. Качество зацепления зубчатых колес большого диаметра проверяют также на краску, с тем чтобы обеспечить качественное зацепление по длине и высоте зуба.

Если зубчатые колеса и места их посадки выполнены в пределах установленных допусков, то при сборке для получения удовлетворительного сцепления достаточно вставить зубчатые колеса с валами в их гнезда или на­ деть колеса на оси. Однако в практике бывают случаи, когда удовлетворительного сцепления не получается вследствие допущенной где-либо ошибки. В таких случа­ ях сборщик должен найти причину неполадки и устра­ нить ее. Наиболее типичные случаи, встречающиеся в практике, следующие:

а) недостаточный зазор в зубьях по всему венцу. На­ иболее вероятные причины: все зубья на одном или обо­ их зубчатых колесах выполнены полнее; в этом случае рекомендуется испробовать другую пару зубчатых колес. Если расстояние между осями зубчатых колес меньше допустимого, то эту погрешность можно установить только соответствующими измерениями, а устранить—пере-

54

прессовкой втулок корпуса и правильным их растачива­ нием;

б) зазор по всему венцу велик. Причины: зубья на одном или обоих зубчатых колесах тоньше, чем преду­ смотрено чертежом, расстояние между осями зубчатых колес увеличено — устранение причин, как в предыду­ щем случае;

б) неравномерный зазор в зубьях. Нужно найти наи­ худшее положение, например наименьший зазор, после чего расцепить зубчатые колеса, одно из них повернуть на 180° и снова сцепить. Если после этого характер сцеп­ ления остается прежним, то причиной дефекта являются погрешности изготовления второго зубчатого колеса. Ес­ ли же зазор, имевший до перестановки минимальную ве­ личину, стал максимальным, то причина неточности сборки — первое колесо, которое и нужно заменить. По­ грешностями зацепления могут быть также неравномер­ ная толщина зубьев, а также эксцентричное расположе­ ние зубчатого венца или втулки колеса относительно его оси вращения; точно установить причину можно лишь после соответствующих измерений колеса;

г) зубчатое колесо перекошено и при зацеплении за­ метно биение торцов зубьев. Такое колесо легко обнару­ жить и проверить индикатором. Биение — признак пере­ коса оси отверстия или шейки колеса. Если зуб колеса зацепляется неправильно и при провертывании колеса на 180° зацепление остается таким же неправильным, то, очевидно, имеет место перекос в гнезде корпуса, в кото­ рое вставляется ось зубчатого колеса. Такую погреш­ ность исправляют запрессовкой новой втулки и ее раста­ чиванием.

Проверка величины зазора в зацеплении. Обычно оп­ ределение величины зазора выполняют в собранном узле с помощью щупов, для чего в корпусах предусматрива­ ются специальные отверстия.

Проверка плавности хода. Плавность хода проверя­ ют, провертывая собранный механизм вручную, но лучше для этой цели употреблять динамометры, динамомет­ рические или специальные ключи. При применении клю­ чей легкость вращения характеризуется величиной кру­ тящего момента. Зацепляющиеся колеса должны вра­ щаться плавно, без толчков. Если зазор в зацеплении не соответствует требованиям технических условий или же зубчатые колеса вращаются не плавно, заклиниваясь

55

при различных положениях, узел разбирают, колеса про­ тирают и опять производят сборкуПри необходимости следует подобрать новую пару шестерен.

Собранные зубчатые и червячные передачи в целях приработки трущихся поверхностей, контроля сборки и

ной шестерни, установке червяка и регулировке зацеп­ ления. Установка червячной шестерни ничем не отлича­ ется от рассмотренной выше сборки зубчатых зацеп­ лений.

При сборке червячных передач важно добиться правильности зацепления — минимального мертвого хо­ да при плавном зацеплении. Для этого расстояния меж­ ду осями червяка и червячного колеса, а также угол скре­ щивания между этими осями должны полностью соот­ ветствовать чертежу.

Средняя плоскость червячного колеса после сборки должна совпадать с осью червяка. Это совпадение прове­ ряют па краску. Краску наносят ровным слоем на винто­ вую поверхность червяка, а затем, введя в зацепление червяк, медленно поворачивают его на один полный обо^ рот червяка колеса. На зубьях последнего получается

56