Нормирование точности зубчатых колес и передач

Точность эвольвентных зубчатых передач регламентируется ГОСТ 1643 [1], который распространяется на прямозубые, косозубые и шевронные зубчатые колеса с делительным диаметром до 6300 мм.

Стандарт устанавливает двенадцать степеней точности зубчатых колес и передач, обозначаемых в порядке уменьшения точности цифрами: 1, 2, 3…12. Степени точности 1, 2 и 12 являются резервными.

W

а) б)

Рис. 35. Длина общей нормали: а - определение общей нормали; б - измерение на колесе

Для каждой степени точности зубчатых колес и передач раздельно установлены нормы:

• кинематической точности;

• плавности работы передачи;

• контакта зубьев.

Независимо от степени точности устанавливается вид сопряжения, который характеризуется нормой бокового зазора. ГОСТ 1643 устанавливает шесть видов сопряжений в порядке увеличения минимального бокового зазора (j_{n min}): Н; Е; Д; С; В; А.

Вид допуска на боковой зазор обозначается латинскими буквами: h; e; d; c; b; a; z; y; x по мере увеличения допуска (T_jn). Если передача некоррегированная (смещение исходного контура при зубонарезании равно нулю), то вид допуска соответствует виду сопряжения. Виды сопряжений на боковой зазор представлены на рис. 36.

Обозначение точности зубчатых колес и передач

Точность изготовления зубчатых колес и передач задают степенью точности, а требования к боковому зазору - видом сопряжения по норме бокового зазора.

Примеры условного обозначения:

7-С ГОСТ 1643, обозначает: 7 - степень точности по всем трем нормам, С - вид сопряжения, с - вид допуска на боковой зазор;

8-7-6 Ва ГОСТ 1643, обозначает: 8 - степень по нормам кинематический точ­ности, 7 - степень по норме плавности работы, 6 - степень по норме контакта зубьев, В - вид сопряжения, а - вид допуска на боковой зазор.

Рис. 36. Боковой зазор в зубчатой передаче

Для оценки годности зубчатого колеса необходимо контролировать показате­ли каждой нормы точности, то есть как минимум четыре показателя. Показа­тели точности принято разделить на комплексные и поэлементные, преимуще­ство следует отдавать комплексным показателям, таким как - наибольшая кине­матическая погрешность F_i' или колебание измерительного межосевого рас­стояния за один оборот колеса F_i".

Кинематическая погрешность зубчатого колеса

Согласно ГОСТ 1643 кинематическая погрешность есть величина рассогла­сования в углах поворота зубчатого колеса, то есть разность между действи­тельным и номинальным (расчетным) углами поворота ведомого зубчатого ко­леса, выраженная в линейных величинах длиной дуги делительной окружности

колеса.

Кинематическая погрешность возникает в зубчатой передаче в результате ра­диальных и тангенциальных погрешностей обработки (непостоянства радиаль­ного положения заготовки и инструмента и погрешности обката зубообрабатывающего станка). Это позволяет выявить кинематическую погрешность колеса раздельно: контролем радиальной составляющей, нормируемой радиальным биением зубчатого венца Fr или колебанием измерительного межосевого расстояния (МОР) за оборот зубчатого колеса при комплексной двухпрофильной проверке F_i", а также тангенциальной составляющей, определяемой как погрешность обката F_с или колебание длины общей нормали F_vw.