Билет 3

Вопрос 1: Площадь поля, заключенного между линиями верхнего и нижнего отклонений, называется - полем допуска. Одно из отклонений, расположенное ближе к нулевой линии, называется основным отклонением. Положение поля допуска относительно нулевой линии, зависящее от номинального размера, обозначается буквой латинского алфавита - прописной для отверстий и строчной для валов. Совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех номинальных размеров, называется квалитетом. Стандартом устанавливается 19 квалитетов точности в порядке уменьшения степени точности: 0,1;0;1;2...17. Квалитет точности обуславливает качество работы сопрягаемых деталей машин, стоимость изготовления детали, возможность применения рациональной технологии механической обработки деталей. Пример обозначения размера на чертеже: ∅ 80H7, где: 80 – номинальный размер, H – обозначение поля допуска, 7 – квалитет точности.

Отверстие, нижнее отклонение которого равно нулю, называется основным отверстием, а вал, верхнее отклонение которого равно нулю, называется основным валом. Система отверстия при равных условиях обходится дешевле системы вала, так как при ее использовании требуется меньшее количество дорогостоящего инструмента и дешевле обработка изделия. Поэтому система отверстия получила большее распространение. Систему вала применяют лишь тогда, когда применение системы отверстия невозможно или невыгодно.

Вопрос 2: При исследовании кинематики планетарных механизмов широко используется метод Виллиса (метод обращенного движения), который заключается в сообщении всем звеньям механизма дополнительной угловой скорости ωh с обратным знаком, в результате чего происходит остановка водила.

Для полученной передачи с невращающимся водилом можно записать:

где - передаточное отношение, связывающее угловые скорости центральных колес при неподвижном водиле. Предположим, что в некотором механизме ωb = 0 - простая планетарная передача. Тогда:

где - передаточное отношение от колеса а к водилу h при остановленном колесе. Соответственно можно записать:

Билет 4

Вопрос 1: Посадки с зазором - применяют главным образом в неподвижных соединениях при необходимости частой разборки (сменные детали), если требуется легко передвигать или поворачивать детали одну относительно другой при настройке или регулировании, для центрирования неподвижно скрепляемых деталей.

Переходные посадки - предназначаются для получения неподвижных соединений деталей, подвергающихся при ремонтах или по условиям эксплуатации сборке и разборке. Взаимная неподвижность деталей обеспечивается шпонками, штифтами, винтами и т. д. Менее тугие посадки назначают при необходимости в частых сборках-разборках соединения, при неудобствах разборки и возможности повреждения соединяемых деталей; более тугие - если требуется высокая точность центрирования, при ударных нагрузках и вибрациях.

Посадки с натягом – используются для получения в основном неразъемных соединений. Выбор посадки осуществляется из условия, чтобы при наименьшем натяге была обеспечена прочность соединения и передача нагрузки, а при наименьшем натяге - прочность деталей.

Посадки выбирают в зависимости от назначения и условий работы оборудования и механизмов, их точности, условий сборки. При этом необходимо учитывать и возможность достижения точности при различных методах обработки изделия. В первую очередь должны применяться предпочтительные посадки (т.е. те, которые выделены в ГОСТе). В основном необходимо применять посадки в системе отверстия. Допуски отверстия и вала в посадке не должны отличаться более чем на 1-2 квалитета.

Разность между охватывающим и охватываемым размерами определяют посадку, т.е. характер соединения двух сопряженных деталей, обуславливающий большую или меньшую свободу относительного перемещения этих деталей или прочность их неподвижного соединения. Положительная разность между размерами отверстия и вала называется зазором, а отрицательная – натягом. Кроме того, посадка может быть переходной (скользящей), когда возможно получение как зазора, так и натяга.

Вопрос 2: Вращательное движение в волновой зубчатой передаче осуществляется от ведущего звена к ведомому благодаря бегущей волновой деформации гибкого зубчатого колеса. Ведущим звеном в волновой зубчатой передаче принципиально может быть водило или любое зубчатое колесо. Обычно ведущим звеном служит водило. При вращении водила деформация гибкого зубчатого колеса перемещается по окружности, охватывающей водило, в виде бегущей волны. Поэтому передача называется волновой, а водило — волновым генератором. Так как в волновой передаче с генератором с двумя роликами (рис. 4.7) образуются две волны, то такая передача называется двухволновой. Кроме двухволновых передач применяют также трехволновые передачи с генератором с тремя роликами.

Разность чисел зубьев волновой передачи принимается равной или кратной числу волн:

W = zb –zg;

где: zb и zg — соответственно число зубьев жесткого и гибкого зубчатых колес.

На практике наибольшее распространение получили передачи с разностью числа зубьев равной двум.

Волновая зубчатая передача может передавать большие нагрузки, так как в зацеплении одновременно находится большое число зубьев (до 50%). Достоинство гибкой зубчатой передачи заключается также в возможности передачи движения в герметизированное пространство. Недостатки волновых передач: сложность конструкции, пониженные надежность и долговечность гибкого зубчатого колеса, повышенные потери мощности на трение в передаче и на деформацию гибкого зубчатого колеса. Зубья зубчатых колес волновых передач изготавливают различных профилей, но чаще всего эвольвентного.