книги из ГПНТБ / Лурье, Г. Б. Основы технологии абразивной доводочно-притирочной обработки учебник

конусность — отношение разности диаметров двух

конуса, по отношению к которой определяется положе­ ние сечений конуса;

расчетное сечение — сечение конуса, перпендикуляр­ ное оси, расположенное на определенном расстоянии от базы конуса;

За базу внутреннего конуса принимают обычно тор­ цовую поверхность большого основания внутреннего ко­ нуса. За базу наружного конуса принимают лю'буго торцовую поверхность наружного конуса^ удобную для измерения необходимых расстояний.

Для удовлетворения основных требований, предъяв­ ляемых к коническим соединениям (высокая точность центрирования, передача наибольшего крутящего мо­ мента), необходимо обеспечить наиболее полное приле­ гание поверхности наружного и внутреннего конусов по всей длине соединения.

В конических соединениях допусками ограничивают­ ся отклонения угла конуса, размер базового диаметра конуса, отклонения формы конических поверхностей, а также общая длина конусов. Для конусов инструментов отклонения углов уклона а назначаются в пределах

± 4 0 " до ± Г. При попарной взаимной притирке погреш­ ность угла конуса можно уменьшить до 4", а погреш­ ности конусности к до '0,00002.

§ 6. ДОПУСКИ НА РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Резьбовые соединения применяются для разъемного соединения деталей машин (крепежные резьбы), для точных перемещений в измерительных приборах и стан­ ках, для преобразования вращательного движения в прямолинейное, для герметичных соединений трубопро­ водов и пр. По профилю винтовые поверхности резьбы разделяются на треугольные, трапецеидальные и др.

12

дит против часовой стрелки). Требование свинчиваемости без подгонки независимо от изготовленных резьбо­ вых деталей при сохранении эксплуатационных качеств соединений является общим для всех резьб. Ниже изла­ гаются основные параметры цилиндрических резьб соот­ ветственно ГОСТ 11708—66.

Профиль резьбы •— это контур сечения резьбы в плоскости, проходящей через ее ось (рис. 4). Средний диаметр резьбы d2 — диаметр воображаемого соосного с резьбой цилиндра, образующая которого пересекает профиль резьбы в точках, где ширина канавки .равна половине номинального шага резьбы. Наружный диа­ метр резьбы d — диаметр воображаемого цилиндра, описанного вокруг вершин наружной резьбы или впадин внутренней резьбы. Внутренний диаметр резьбы dx •—

диаметр воображаемого цилиндра, вписанного касатель­ но к впадинам наружной резьбы или. вершинам внут­ ренней резьбы.

nS=l

Рис. 4. Профиль и основные параметры метрической резьбы

Шаг резьбы S — расстояние между соседними одно­ именными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы. Ход резьбы t —• величина

13

относительного осевого перемещения винта за один обо­ рот, определяемая расстоянием между ближайшими од­ ноименными сторонами профиля, принадлежащими од­ ной и топ же винтовой поверхности в направлении, параллельном оси резьбы. В одноходовой резьбе ход ра­ вен шагу, и многоходовой — произведению шага на число ходов т, т. е. t—S-m.

Угол профиля резьбы а — угол между боковыми сторонами профиля. Высота исходного профиля Н —

высота остроугольного профиля, полученного при про­ должении боковых сторон профиля до их пересечения. Высота профиля hl — расстояние «между вершиной и впадиной профиля в направлении, перпендикулярном к оси резьбы. Рабочая высота профиля /г2 — высота со­ прикосновения сторон профиля наружной и внутренней резьбы в направлении, перпендикулярном к оси резьбы. Угол подъема резьбы х[ — угол, образованный каса­ тельной к винтовой линии в точке, лежащей на сред­

ния винтовых поверхностен наружной и внутренней резь­ бы в осевом направлении. Нормальная длина свинчива­

погрешность собственно среднего диаметра Д^г; погрешность шага резьбы AS;

погрешность половины угла профиля резьбы А ~ \

несоосность цилиндров выступов и впадин резьбы; погрешность шага по углу поворота.

Погрешность собственно среднего диаметра Дб^ воз­ никает по тем же причинам, что и при обработке обыч-

14

ной гладкой цилиндрической поверхности. Это — де­ формация 'нарезаемой резьбы от нежест.кости узлов стан­ ка и самой детали, 'вибрации (режущего инструмента, температурные деформации и др.

Погрешности шага 'возникают главным образом по причине нарушения точности нинемэтической связи меж­ ду нарезаемой поверхностью и ходовым винтом станка. Другой причиной может являться частичный износ хо­ дового винта на некоторой его части.

Погрешность угла профиля >резьбы возникает пре­ имущественно по причине неправильной заточки или установки резьбонарезного инструмента.

Допуски на резьбу назначаются для того, чтобы га­ рантировать получение взаимозаменяемых резьб в пре­ делах длины свинчива-

ння.

У всех цилиндриче­ ских резьб с прямоли­ нейными боковыми сторонами профиля от­ клонения шага и угла профиля могут быть скомпенсированы соот-

ветствующим измене­ нием среднего диаметра резьбы.

Отклонением шага резьбы называется разность меж­ ду действительным и номинальным расстоянием в осе­ вом направлении между двумя точками любых одно­ именных боковых сторон профиля (расположенными на линии пересечения боковых поверхностей резьбы с ци­ линдром среднего диаметра) в пределах длины свинчи­ вания или заданной длины. Отклонение шага склады­ вается из прогрессивных погрешностей шага Д («.£), возрастающих пропорционально 'количеству витков резь­ бы п на длине свинчивания /, периодических и местных погрешностей AS, не зависящих от количества витков резьбы на длине 'свинчивания.

Диаметральная компенсация погрешностей шата есть таноя величина, на которую нужно уменьшить средний диаметр болта (или увеличить средний диаметр гайки) для того, чтобы вписать действительный профиль болта (или гайки), имеющий накопленную погрешность ша­ га AS, в профиль контрдетали (гайки пли болта). Диа­ метральная компенсация погрешностей шага.обозначает--

15

ся буквой fs. Величина этой 'Компенсации определяется расчетным путем. Из схемы (рис. 5) можно видеть,

что

откуда

fs= 1,732 • AS.

Диаметральная компенсация погрешностей угла про­ филя резьбы определяется следующим образом. Допу­ стим, что имеется винт с погрешностью профиля (рис. 6, а). Если угол профиля такого болта больше

соединений невозможно. Для осуществления свинчива­ ния болта, имеющего погрешность угла профиля 2Д

с правильной гайкой, необходимо опустить профиль бол­ та на величину -у-. Такое опускание профиля рав­ носильно уменьшению среднего диаметра резьбы болта на величину / а (рис.'6, б).

Уменьшение среднего диаметра резьбы болта назы­ вается диаметральной компенсацией погрешностей по­ ловины угла профиля. Иными словами, диаметральная компенсация погрешностей половины угла профиля есть такая величина, на которую нужно уменьшить средний диаметр болта (или увеличить средний диаметр гайки) для того, чтобы вписать действительный профиль болта

16

(или гайки), имеющий погрешность половины угла про­ филя Д —-, в профиль контрдетали (гайки или

болта).

Величина диаметральной компенсации половины угла профиля находится для метрической резьбы по фор­ муле

среднего диаметра будет величина самой погрешности диаметра fd = Ads-

Метод диаметральных .компенсаций позволил все ос­

ная проверка правильности одновременно всех трех ос­ новных элементов dcp, S и -—• • В зависимости от на­ значения и эксплуатационных условий для' метрической резьбы применяют скользящие посадки, посадки с на­

тягом и посадки с гарантированным зазором.

Класс точности резьбы определяется величиной сум­ марного допуска среднего диаметра. Установлено, что погрешность изготовления метрической резьбы с круп­ ным шагом приблизительно пропорциональна корню квадратному из шага резьбы. В соответствии с этим и

где 5 — , мм, а результат — РЕД, мкм.

Для метрической резьбы с крупным шагом установ­

(Ь — допуск на средний диаметр).

17

§ 7. ДОПУСК ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

Зубчатые передачи попользуются для передачи вра­ щательного движения с понижением или повышением чисел оборотов, (передачи крутящего момента от двига­ теля к рабочим органам машины, для преобразования вращательного движения в поступательное, пли наобо­ рот. По форме колес и расположению их осей зубчатые передачи делят на цилиндрические, конические, червяч­ ные и др.

Наибольшее распространение имеет зубчатое зацеп­ ление с эвольвентным профилем зубьев. Эвольвентой окружности называют плоскую кривую, которая описы­

ров. При вращении колес точка касания сопряженных эвольвентных профилей перемещается по линии, каса­ тельной к основным окружностям этих колес. Эту ли­ нию называют линией зацепления. Линия зацепления является общей нормалью к сопряженным эвольвент­ ным профилям. Точку пересечения линии центров с об­ щей нормалью к двум сопряженным профилям называ­ ют полюсом зацепления Р. Отношение длины рабочего участка линии зацепления / к основному шагу /0 назы­ вают коэффициентом перекрытия е.

Окружности, описанные вокруг центров сопряжен-' ных колес и проходящие через полюс зацепления, на­

как бы взаимно обкатываются без скольжения. Окруж­ ность зубчатого колеса, на которой шаг и угол зацепле­ ния соответственно равны теоретическому шагу и углу зацепления исходной рейки, называют делительной ок­ ружностью с1я. Угол между линией зацепления и каса­ тельной к обеим начальным окружностям в полюсе за­

18

Зубчатые эвольвентмые передачи по характеру их применения делят на отсчетные, скоростные и силовые. Требования, предъявляемые к точности параметров зуб­ чатых передач, определяются их эксплуатационным на­ значением.

Рис. 7. Основные параметры цилиндрического эвольвеитного зацепления:

А — межцентровое расстояние, Re — радиус окружности вы­ ступов, г — радиус начальной окружности, го — радиус ос­ новной окружности, Ri — радиус окружности впадин, 6' — толщина з у б а , h — высота з у б а , h' — высота головки з у б а , /Г' — высота ножки з у б а , / — длина зацепления, Р — полюс зацепления, t — окружной шаг, (о — основной шаг, O1O2 —

линия центров, as — угол зацепления

ГОСТ 1643—56 устанавливает допуски на цилиндри­ ческие зубчатые передачи с модулями т от 1 до 50 мм. Стандарт допусков и посадок построен следующим об­ разом.

1. Установлено двенадцать степенейточности зуб­ чатых колес и передач, обозначенных в порядке убыва­ ния точности (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12). Для степеней точности 1, 2 и 12 допуски и отклонения пока

встандарте не предусмотрены.

2.Для каждой степени точности нормируются: 'ки­ нематическая точность .колеса, плавность работы коле-

19