9.2. Условное обозначение требований к точности

Точность изготовления зубчатых колес и передач задают степенью точности, а требования к боковому зазору – видом сопряжения по нормам бокового зазора. Обозначение точности в обязательном порядке указывается на чертеже в рамке в правом верхнем углу.

Пример условного обозначения: 7-С ГОСТ 1643-81 – цилиндрическая передача со степенью точности 7 по всем трем нормам, с видом сопряжения зубчатых колес С и соответствием между видом сопряжения и видом допуска на боковой зазор, а также между видом сопряжения и классом межосевого расстояния. Если нормы точности различаются по группам, то вначале указывают нормы кинематической точности, потом нормы плавности работы и нормы контакта зубьев. Если вид сопряжения, допуск на боковой зазор и класс межосевого расстояния не соответствуют, друг другу они указываются отдельно. Пример: 8-7-6-Са/V-128 – цилиндрическая передача со степенью точности 8 по нормам кинематической точности, со степенью точности 7 по нормам плавности работы, со степенью точности 6 по нормам контакта зубьев, с видом сопряжения С, видом допуска на боковой зазор а и более грубым классом отклонения межосевого расстояния V, 128 – минимальный боковой зазор j_min. В случае несовпадения нормы сопряжения и класса межосевого расстояния j^/_min указывается обязательно. Он рассчитывается j^/_min = j_min – 0,68(f^/_a – f_a), где отклонение f^/_a межосевого расстояния для более грубого класса, гарантируемый боковой зазор j_min и предельное отклонение f_a межосевого расстояния для данного вида сопряжения. Если межосевое расстояние а_W = 450 мм, то j^/_min = 155 – 0,68(120- 80) = 128 мкм.

9.3. Зубчатые конические и гипоидные передачи

Стандарты на конические и гипоидные передачи (ГОСТ 1758-81), а также на цилиндрические червячные передачи (ГОСТ 3675-81) построены по тем же принципам, что и на цилиндрические зубчатые передачи. Однако имеют и некоторые специфические особенности, свойственные этим видам передач.

ГОСТ 1758-81 распространяется на конические и гипоидные передачи с прямыми, тангенциальными и криволинейными зубьями. На этот вид передач из 12 степеней точности оставлены резервными 1, 2 и 3 степени. Допуски и предельные отклонения кинематической точности и плавности в таблицах стандарта приводятся в зависимости от среднего нормального модуля m_n и среднего делительного диаметра d, а по нормам контакта и бокового зазора соответственно от среднего нормального модуля m_n и среднего конусного расстояния R (рис. 9.14). Исключение составляет допуск на колебание бокового зазора в передаче и паре F_vj, который принимается для диаметра, равного полусумме средних делительных диаметров шестерни и колеса.

Нормальным модулем называется линейная величина в  раз меньшая нормального шага зубьев колеса. На рабочем чертеже конического колеса или шестерни в числе исходных данных принято указывать не средний нормальный модуль m_n, а внешний окружной модуль m_e, назначаемый по стандарту.

Средний нормальный модуль m_n может быть рассчитан по формуле:

,

где R – среднее конусное расстояние; R_e – внешнее конусное расстояние (R = R_e – 0,5b; R_e = 0,5m_ez_C; b – ширина зубчатого венца; z_C – число зубьев плоского колеса).

Рис. 9.14. Коническое зубчатое колесо

Для межосевого угла равного 90 , где z₁ – число зубьев шестерни, z₂ – число зубьев колеса.

В отличие от ранее рассмотренных стандартов на цилиндрические зубчатые передачи стандартом на конические передачи дополнительно установлены требования на скомплектованные зубчатые пары (шестерня и колесо). Показатели плавности работы для степеней точности 4 – 8 установлены в зависимости не только от степени точности, но и граничных значений номинального коэффициента осевого перекрытия, которые приводятся в стандарте.

Нормы кинематической точности конических и гипоидных передач могут быть оценены по одному из 10 вариантов приведенных в табл. 26.

Для конических и гипоидных колес введены ряд специфических показателей точности.

Т а б л и ц а 26

Показатели кинематической точности

№	Нормируемые показатели точности	Показатели или комплексы	Степени точности
Зубчатые колеса
1	Наибольшая кинематическая погрешность зубчатого колеса		4 – 8
2	Накопленная погрешность шага и накопленная погрешность К шагов	Fpr Fpkr	4 – 6
3	Накопленная погрешность шага	Fpr	7, 8
4	Погрешность обката и радиальное биение зубчатого венца	Fcr Frr	4 – 8
5	Биение зубчатого венца	Frr	9 – 12
Зубчатые пары
6	Колебание измерительного межосевого угла за полный цикл		9 – 12
7	Колебание измерительного межосевого угла за полный цикл и погрешность обката	Eir	9 – 12
Зубчатые передачи
8	Наибольшая кинематическая погрешность передачи		4 – 8
9	Колебание бокового зазора в передаче и погрешность обката	Fvjr Eir	5 – 8
10	Колебание бокового зазора в передаче	Fvjr	9 – 12

Колебание измерительного межосевого угла пары за полный цикл - разность наибольшего и наименьшего измерительных межосевых углов при беззазорном их зацеплении. Определяется в линейных величинах на среднем конусном расстоянии (рис. 9.15).

Допуск на колебание измерительного межосевого угла пары за полный цикл обозначается .

Рис. 9.15. Схема измерения

Колебание бокового зазора в передаче F_vjr – разность между наибольшим и наименьшим боковыми зазорами в передаче за полный цикл изменения относительного положения зубчатых колес.

Показатели норм плавности работы конических и гипоидных зубчатых колес и передач приведены в табл. 27.

Т а б л и ц а 27

Показатели плавности работы конических зубчатых колес

№	Нормируемые показатели точности	Показатели или комплексы	Степени точности
Зубчатые колеса
1	Циклическая погрешность зубчатого колеса	fzkr	4 – 8
2	Отклонение шага и погрешность обката зубцовой частоты	fptr fcr	4 – 8
3	Отклонение шага	fptr	9 – 12
Зубчатая пара с любым 
4	Колебание измерительного межосевого угла на одном зубе		9 – 12
Зубчатые передачи
5	Циклическая погрешность передачи и осевое смещение зубчатого венца	fzkor fAMr	4 – 8

Окончание табл. 27

№	Нормируемые показатели точности	Показатели или комплексы	Степени точности
6	Циклическая погрешность зубцовой частоты в передаче и осевое смещение зубчатого венца	fzzor fAMr	4 – 8
7	Осевое смещение зубчатого венца	fAMr	9 – 12

Показатели или комплексы, приведенные в таблице соответствуют коэффициенту осевого перекрытия _О не менее указанных ниже:

для степеней точности 4 и 5 не менее 1,35;

для степеней точности 6 и 7 не менее 1,55;

для степени точности 8 не менее 2.

Циклическая погрешность зубчатого f_zkr колеса и циклическая погрешность f_zkor передачи используются в случае, когда коэффициент осевого перекрытия _р не менее приведенного ниже: для степени точности 4 и 5 не менее 1,35; для степени точности 6 и 7 не менее 1,55; для степени точности 8 не менее 2.

Осевое смещение зубчатого венца f_AMr (рис. 9.16) оценивается величиной смещения зубчатого венца вдоль его оси при монтаже.

Рис. 9.16. Осевое смещение зубчатого венца

В качестве норм контакта зубьев для конических зубчатых колес в стандарте установлены: предельные отклонения межосевого расстояния f_а и предельные отклонения относительных размеров суммарного пятна контакта по длине F_Se и по высоте F_Sh. В зубчатых передачах отклонение межосевого расстояния f_аr представляет из себя разность между действительным и номинальным межосевым расстояниями передачи. Поскольку в конических передачах межосевое расстояние равно нулю, предельные отклонения межосевого расстояния f_аr фактически ограничивают величину отклонения от пересечения осей.

Относительные размеры суммарного пятна контакта определяются по следам прилегания зубчатых колес на боковой поверхности зуба в процентах.

Показателями, определяющими гарантированный боковой зазор, для конических зубчатых передач в стандарте установлены:

– предельные отклонения межосевого угла передачи Е_;

– наименьшее отклонение средней постоянной хорды Е_SCS зубьев шестерни и колеса и допуск Т_SC на них.

Отклонение межосевого угла передачи – это разность между действительным и номинальным межосевыми углами передачи, которое определяется на среднем конусном расстоянии в линейных величинах.

Наименьшее отклонение средней постоянной хорды зуба это наименьшее предписанное уменьшение постоянной хорды зуба по длине.