4. Порядок выполнения работы
1. Измерить диаметр выступов зубчатого колеса, подсчитать число зубьев, а затем определить модуль колеса с последующим округлением до стандартного.
2. Настроить шагомер на модуль согласно разделу 3.
3. Измерить относительные отклонения шагов на всем зубчатом колесе и результаты занести в таблицу.
4. Подсчитать суммарные относительные отклонения шагов и занести в таблицу.
5. Построить диаграмму накопленной погрешности шагов согласно разделу 3.
6. По диаграмме определить наибольшую накопленную погрешность шагов ( ).
7. По и допуску на накопленную погрешность зубчатого колеса определить степень точности проверяемого колеса и дать заключение о годности в соответствии с точностными требованиями, представленными в задании.
Таблица относительных отклонений шагов
Номера зубьев |
Измеренные относительные отклонения шагов, мкм |
Вычисленные суммарные относительные отклонения, мкм |
1 2 3 4 5 6 n |
0 |
0 |
Контрольные вопросы
1. Что такое накопленная погрешность шага?
2. Связь накопленной погрешности шага с кинематической точностью колеса.
3. Что такое степень точности для зубчатых колес?
4. Как задается допуск на накопленную погрешность шага?
5. Какие методы и средства используются для измерения накопленной погрешности шага?
6. Как строится кривая накопленной погрешности шага?
7. Почему откладывается накопленная погрешность шага в обратную сторону?
8. Что такое модуль зубчатого колеса? Основная, делительная окружность, окружность выступов и впадин, шаг.
9. Связь между шагом и количеством шагов зубчатых колес и модулем колеса.
Лабораторная работа № 11 Контроль зубчатого колеса по отклонению шага зацепления
Цели и задачи работы. Ознакомиться с нормированием точности зубчатых колес, устройством шагомера для измерения отклонения шага зацепления зубчатого колеса, установить степень точности зубчатого колеса по отклонению шага зацепления и оценить его годность.
Средства измерения и принадлежности: шагомер для измерения шага зацепления, штангенциркуль 0-250 с ценой деления 0,1 мм, набор плоскопараллельных концевых мер длины, поверочная плита, приспособление для настройки прибора с подставкой, контролируемое зубчатое колесо, справочник по зубчатым колесам.
1. Основные понятия [1, с. 309312; 332333]
По
ГОСТ 1643-81 для оценки плавности работы
цилиндрических зубчатых колес установлено
восемь контролируемых комплексов
(показателей):
;
;
;
и
;
и
;
,и
.
Эти
комплексы равноправны и применяются в
зависимости от номинального значения
коэффициента осевого перекрытия ,
точности
контролируемых колес, а также от наличия
средств измерения в конкретных
производственных условиях. Из этих
восьми комплексов наиболее
информативными являются показатели
;
;
.
Показатель отклонения
самостоятельно применяется для оценки
плавности работы зубчатых колес с любым
,
изготовленных
по 9-12 степеням точности.
Шагом зацепления Рb (шагом по основной окружности) называется расстояние между одноименными (правыми и левыми) профилями двух смежных зубьев колеса, взятое по дуге основной окружности (рис. 11.1).
Свойство эвольвентного зацепления таково, что расстояние между двумя одноименными соседними профилями, взятое по общей нормали к ним, в частности по линии зацепления, постоянно и равно основному шагу, т.е. шаг зацепления равен основному шагу. Этим свойством пользуются при измерении шага зацепления.
Отклонение шага зацепления есть разность действительного и номинального расстояний между взаимно параллельными касательными к двум соседним одноимённым профилям зубьев колеса (рис. 11.1), fpbr = Pbдейст−Рbном.
Отклонение шага зацепления определяется в сечении, перпендикулярном направлению зубьев, и в плоскости, касательной к основному цилиндру. В зависимости от модуля зубчатого колеса, делительного диаметра и степени точности ГОСТ 1643-81 регламентирует величины предельных отклонений шага зацепления ± fpb. (Допускается несимметричное расположение поля допуска на шаг зацепления.)
В колесах, получаемых методом обката (например, на зубофрезерном или зубострогальном станке), отклонение шага зацепления зависит, главным образом, от погрешности того же элемента нарезающего инструмента (червячной фрезы, долбяка, гребенки), которая переносится на обрабатываемое колесо. Незначительное влияние оказывает точность делительной цепи станка.
Погрешность шага зацепления зубчатого колеса является одной из важнейших эксплуатационных характеристик, так как от равенства размеров шага шестерни и колеса зависит плавность работы зубчатой передачи.
Рис. 11.1. Схема определения шага зацепления
При отсутствии отклонений шага зацепления пересопряжение профилей будет плавным, так как к моменту выхода из зацепления одной пары зубьев в контакт уже войдет следующая пара, и т.п. И наоборот, если они есть, в зацеплении будет находиться только одна пара зубьев, пересопряжение зубьев сопровождается ударами, повышенным шумом, передача работает неплавно и быстро выходит из строя. Важно точное выполнение шага зацепления.
Примечание. Отклонение шага зацепления не является единственной причиной неплавности работы колеса.