10.1.2. Показатели плавности работы зубчатых колес

Эти показатели отражают погрешности, которые многократно (циклически) проявляются за оборот зубчатого колеса и также составляют часть кинематической погрешности. Аналитически или с помощью анализаторов кинематическую погрешность можно представить в виде спектра гармонических составляющих, амплитуда и частота которых зависит от характера составляющих погрешностей. Например, отклонение шага зацепления вызывает колебание кинематической погрешности с зубцовой частотой, равной частоте входа в зацепление зубьев колес.

Плавность работы может быть выявлена и оценена одним или несколькими показателями (комплексами) по одному из 10 вариантов приведенных в табл. 22.

Т а б л и ц а 22

Показатели плавности работы зубчатых колес

№	Нормируемые показатели точности или комплексы	Обозначение	Степени точности
Зубчатые колеса
1	Местная кинематическая погрешность колеса		3 – 8
2	Циклическая погрешность зубцовой частоты колеса	fzzr	3 – 8
3	Циклическая погрешность зубчатого колеса	fzkr	3 – 8
4	Отклонение шага зацепления и погрешность профиля зуба	fpbr ffr	3 – 8
5	Отклонение шага зацепления и отклонение шага	fpbr fptr	3 – 8
6	Колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе		5 – 12
7	Отклонение шага зацепления	fpbr	9 – 12
8	Отклонение шага	fptr	9 – 12
Зубчатые передачи
9	Местная кинематическая погрешность и циклическая погрешность зубцовой частоты передачи	fzzor	3 – 8
10	Циклическая погрешность передачи	fzkor	3 – 8

Местная кинематическая погрешность зубчатого колеса f^/_ir определяется наибольшей разностью между местными соседними экстремальными (минимальными и максимальными) значениями кинематической погрешности зубчатого колеса за полный оборот (рис. 73).

Рис. 73 Местная кинематическая погрешность

Циклическая погрешность зубчатого колеса f_zkr – это удвоенная амплитуда гармонической составляющей кинематической погрешности зубчатого колеса F_К.П.К. (рис. 74). Нормируется в зависимости от частоты циклов. Допуск на циклическую погрешность зубчатого колеса определяется по формуле: , где k_ц - частота циклов за один оборот зубчатого колеса; F_r - допуск на радиальное биение зубчатого венца той же степени точности что и f_zk.

Рис. 74. Гармонические составляющие кинематической погрешности

Циклическая погрешность зубцовой частоты колеса f_zzr – это циклическая погрешность колеса при зацеплении с измерительным колесом с частотой повторений, равной частоте входа зубьев в зацепление. У прямозубых колес зубцовая частота равна количеству зубьев, у косозубых и шевронных она зависит от коэффициента осевого перекрытия.

Погрешности f_zkr и f_zzr являются результатом гармонического анализа спектра кинематической погрешности колеса.

Отклонение шага f_Ptr – это дискретное значение кинематической погрешности зубчатого колеса при его повороте на один номинальный угловой шаг.

Отклонение шага зацепления f_Pbr – это разность между действительным Р_д и номинальным Р_н шагами зацепления (рис. 75,а). Действительный шаг зацепления равен кратчайшему расстоянию между двумя параллельными плоскостями, касательными к двум одноименным активным боковым поверхностям соседних зубьев зубчатого колеса. Его определяют в сечении, перпендикулярном к направлению зубьев в плоскости, касательной к основному цилиндру. Предельное отклонение шагов зацепления колес определяют из соотношения: f_Pb = f_Ptcos= 0.94f_Pt.

Рис. 75. Погрешности шага и профиля зубьев

Погрешность профиля зуба f_fr – это расстояние по нормали между двумя ближайшими друг к другу номинальными торцовыми профилями зуба, между которыми размещается действительный торцовый активный профиль зуба колеса (рис. 75,б). Предельная погрешность профиля зуба регламентируется допуском f_f. Под действительным торцовым профилем зуба понимается линия пересечения действительной боковой поверхности зуба зубчатого колеса в плоскости, перпендикулярной его рабочей оси.