1 Мета роботи

Практичне знайомство з конструкцією засобів вимірювання циліндричних зубчастих коліс, їх метрологічними характеристиками та прийомами вимірювання.

2 Завдання

За результатами вимірювання заданого зубчастого колеса (таблиця 7.1) зробити висновок про його придатність. Дати висновок про придатність засобів вимірювання, побудувати схему зміщення вихідного контуру зубчастого колеса.

Таблиця 7.1 - Розміри зубчастих коліс

В міліметрах

Параметри		Деталь
		7.1	7.2	7.3	7.4
Модуль	m	5,5	5	4	5
Кількість зубів	z	12	29	18	19
Вихідний контур		ГОСТ 13755-81
Ступінь точності ГОСТ 1643-81		8-В	7-В	7-А	7-С
Діаметр ділильного кола	d	66	145	72	95
Діаметр кола виступів	dа	75	152	80	105

3 Матеріальне забезпечення

1. Тангенціальний зубомір ЗТ, ГОСТ 4446-81.

2. Штангензубомір ПІЗ.

3. Комплект зубчастих коліс.

4 Послідовність виконання роботи

1. Записати номер та назву роботи.

2. Записати індивідуальне завдання і виконати ескіз зубчастого колеса.

3. Вивчити конструкцію засобів вимірювання, їх метрологічні показники, визначити похибки вимірювання і частково заповнити таблицю 7.2.

4. Визначити допустимі похибки вимірювання усіх розмірів, внести їх до таблиці 7.2. і зробити висновок про придатність засобів вимірювання.

5. За допомогою ГОСТ (див. [5, с.153]) визначити усі допуски і внести їх до таблиць 7.3 та 7.4.

Рисунок 7.1 - Ескіз зубчастого колеса (зразок)

6. Ознайомитися з методикою налагодження засобів вимірювання, провести вимірювання і результати внести до таблиць 7.3 та 7.4.

7. За результатами вимірювання зробити висновок про придатність зубчастих коліс у таблицях 7.3 та 7.4.

8. Побудувати схему зміщення вихідного контуру.

5 Стислі теоретичні відомості

5.1. Допуски циліндричних зубчастих передач.

Найбільш широко у техніці використовуються циліндричні зубчасті передачі з евольвентним профілем. Всі розміри вихідного контуру і елементів зчеплення зубчастих коліс розраховуються через модуль. Модуль m – це відношення кроку p до числа π.

m = = ,

де р – крок, мм;

d – діаметр ділильного кола, мм;

z – кількість зубів.

Значення модулів стандартизовані згідно з ГОСТ 9563-90. Ділильне коло є базою для визначення елементів зубів, їх розмірів і являє собою початкове коло, одержане в процесі виготовлення колеса методом обкатки.

У системі допусків для циліндричних зубчастих коліс і передач встановлено 12 ступенів точності. В кожному ступені точності встановлені і нарізно контролюються такі норми допустимих відхилень параметрів:

Норма кінематичної точності, яка обмежує похибки передаточного відношення передачі і характеризується різницею між дійсним і номінальним (розрахунковим) кутами повороту веденого колеса, виражена у лінійних величинах довжиною дуги по ділильному колу. Комплексний показник – найбільша кінематична похибка передачі;

Норма плавності роботи, яка обмежує циклічні похибки, багаторазово повторюється за оберт колеса. Визначається подвоєною амплітудою гармонічних складових кінематичної похибки і в залежності від коефіцієнта осьового перекриття характеризується циклічною похибкою зубчастої частоти;

Норма контакту зубів, яка визначає повноту прилягання робочих поверхонь зубів коліс у процесі роботи передачі, характеризується відносними розмірами сумарної плями контакту спряжених зубів.

Незалежно від ступенів точності стандартом встановлені види спряжень у зубчастій передачі, що характеризують величину найменшого гарантованого бічного зазору. Визначено шість видів спряження – Н, Е, D, С, В, А і вісім видів допусків на гарантований бічний зазор – h, d, с, b, а, z, у, х. Крім цього, на гарантований бічний зазор значно впливає допуск на міжосьову відстань у корпусі передачі. Прийнято умовно позначати ступені точності, види спряження і допуски на бічні зазори.

Наприклад, 7-6-7-Вс означає:

• перша цифра – норма кінематичної точності;

• друга цифра – норма плавності роботи;

• третя цифра – норма контакту зубів:

• велика літера – вид спряження;

• мала літера – вид допуску на гарантований бічний зазор.

Якщо замість трьох цифр буде одна, то це означає, що всі три норми однакові. Якщо замість двох літер буде одна, то це означає, що літера виду допуску на гарантований бічний зазор збігається з літерою виду спряження.

5.2. Зміщення вихідного контуру.

На рисунку 7.2 наведена схема зменшення товщини зуба колеса.

Рисунок 7.2 – Схема зміщення вихідного контуру

Штрихова лінія визначає теоретичний контур зуба колеса у зчепленні з вихідним контуром рейки, який не має зміщення, ділильна пряма дотична до ділильного кола. Після реалізації згідно з ГОСТ 1643-81 найбільшого Додатного зміщення на Е_HS буде утворений зуб максимально допустимої товщини (жирна лінія) у випадку, коли буде найменше від’ємне відхилення по товщині E_CS, а товщина зуба буде мінімальною. Допуск на зміщення вихідного контуру Т_H визначає зону розташування реального профілю і визначається у зв'язку з допуском на радіальне биття F_r і вид з'єднання. Праворуч і ліворуч від профілю зуба на рисунку 7.2 показаний геометричний зв’язок між найменшим додатним зміщенням вихідного контуру, мінімальним стовщенням зуба і найменшим сумарним бічним зазором j_nmin.

Процес зубонарізання коліс повинен проходити таким чином, щоб різальний інструмент утворював тільки бічні поверхні і западини зубів, не доторкуючись поверхні їх вершин, яка залишається виконаною за квалітетом і з жорсткістю, зазначеними для заготовки.