6.3. Выбор допусков и посадок шлицевого прямобочного соединения

Характер посадки шлицевых соединений зависит от назначения и принятой схемы центрирования втулки( зубчатого колеса и др.) относительно вала.

Последовательность выбора [2]:

а) в зависимости от условий работы узла выбирают метод центрирования шлицевого соединения, основные параметры (число зубьев шлицев номинальные размеры наружного D и внутреннего d диаметров) и посадки на все элементы;

б) записывают условное обозначение выбранного шлицевого соединения, проставляют его на чертеже узла и делают необходимые пояснения. Обозначение шлицевых соединений валов и втулок должны содержать: букву указывающую на поверхность центрирования, число шлицев и номинальные размеры d, D и b соединения вала и втулки; обозначение полей допусков и посадок диаметров, а также размера b помещенных после соответствующих размеров;

в) строят схему расположения полей допусков для элементов вала и втулки.

Номинальные размеры, допуски и посадки шлицевых соединений с эвольвентным профилем зубьев должны соответствовать ГОСТ 6033-80 [29].

Валы и втулки шлицевых прямобочных соединений по ГОСТ 1139-80 [28], контролируют с помощью комплексных калибров. Виды и основные размеры калибров установлены ГОСТ 24960-81 [30], допуски – ГОСТ 7951-80 [31].

Стандартом установлено два вида калибров: калибр-пробка шлицевая прямобочная трех исполнений: 1 – применяется при центрировании по d, D, или b при длине контролируемого отверстия не более 2l; 2 – при центрировании по d и длине отверстия не менее 1,5l; 3 – при центрировании по D или b калибр-кольцо шлицевой прямобочный.

На калибр-пробках должно быть указано условное обозначение отверстия втулки, например, H6, H7, H9; на калибр-кольцах условное обозначение вала, например: g6, h7, f7, f8 [30, 31].

Поэлементный контроль осуществляют измерительными приборами (глава 9 пособия).

7. Нормирование точности зубчатых соединений

7.1 Эксплуатационные требования к зубчатым передачам

По эксплуатационному назначению зубчатые передачи машин и механизмов можно разделить на следующие группы.

1. К отсчетным относят зубчатые передачи измерительных приборов (микроскопы, индикаторы часового типа), делительных механизмов приспособлений, счетно-решающих и т. д. Как правило, указанные передачи работают при небольших нагрузках и скоростях (до 6 м/с). Зубчатые колеса имеют малый модуль и такую же длину зуба. Основным эксплуатационным показателем отсчетных передач является высокая кинематическая точность, т. е. согласованность углов поворота ведущего и ведомого зубчатых колес в передаче. Для реверсивных отсчетных передач существенное значение имеет боковой зазор между зубьями шестерен в передаче и колебание этого зазора.

2. Скоростными являются зубчатые передачи редукторов и коробок передач автомобилей, редукторов турбин и др. Данные передачи работают при высоких скоростях (до 120 м/с) и достаточно большой передаваемой мощности (до 40 МВт). В основном это передачи с зубчатыми колесами средних размеров. Основной эксплуатационный показатель скоростных передач – плавность работы, т. е. отсутствие вибраций, и бесшумность. Данные требования достигаются при минимальных погрешностях формы и взаимного расположения зубьев.

3. К силовым относят зубчатые передачи в грузоподъемных, землеройных, строительных и дорожных машинах, конвейерах и т. п. Они передают значительные крутящие моменты при небольших скоростях. Колеса таких передач изготавливают с большим модулем и большой длиной зуба. Основное требование к силовым передачам – получение наибольшей площади контакта боковых поверхностей зубьев. Передачи общего назначения образуют отдельную группу, к которой не предъявляются повышенные эксплуатационные требования ни по одному из рассмотренных выше направлений.

Модуль представляет собой толщину зуба по делительной окружности зубчатого колеса. Стандартные значения модулей зубчатых колес цилиндрических передач приведены в [1].

Шестерней называется зубчатое колесо передачи с меньшим числом зубьев Z₁ колесом – с большим числом зубьев Z₁, т. е. Z₁<Z₂. При одинаковом числе зубьев Z₁ = Z₂ шестерней является ведущее зубчатое колесо, а колесом – ведомое.