zhingarovskiy_a.n._izuchenie_mehanicheskih_peredach_2008

92

Допустимые комбинации норм точности здесь не рассматриваются, они изложены в стандартах таблицы 3.1.

3.3.6 В соответствии с правилами ЕСКД на чертеже указывается точность детали, которую она должна иметь до сборки. Зубчатые колё-

са, рейки и червяки составляют частичное исключение из этого пра-

вила. Для них некоторые требования точности, указанные в чертежах, могут удовлетворяться и проверяться только в передаче, т.е. после сборки. Примеры: величины пятна контакта и бокового зазора.

Точность зубчатого колеса (червяка, рейки) и зубчатой передачи, куда входит это колесо, указывают условным обозначением.

Если нормы кинематической точности, плавности работы и контакта назначены по одной степени точности, то условное обозначение состоит из цифры, обозначающей степень точности, и буквы (через тире), обозначающей вид сопряжения (см. таблицу 3.2), а также номера стандарта, соответствующего виду передачи (по таблице 3.1), например 7– В ГОСТ 1643 – 81.

При комбинировании норм разных степеней точности в услов-

ном обозначении последовательно указывают через тире три цифры, обозначающие соответственно степени точности по нормам кинематической точности, плавности работы и контакта зубьев, затем через тире буквой указывают вид сопряжения по таблице 3.2 и номер стандарта, соответствующего виду переда чи по таблице

3.1. Примеры: 6–7–7–В ГОСТ 1643–81 или 8–6–6–С ГОСТ 1758–81.

На чертеже колеса (червяка, зубчатой рейки) часть параметров зубчатого венца, в том числе и условное обозначение точности, указывают в специальной таблице. Обозначение точности в ней отличается от рассмотренного выше лишь местом номера стандарта, соответствующего виду передачи. Отличие это становится ясным из рассмотрения нижеследующего фрагмента таблицы.

3.3.7 Контроль норм кинематической точности и плавности работы выполняется на специальных стендах, куда зубчатые колёса устанавливаются для контроля до сборки. Эта контрольная операция выполняется для всех колес подряд или выборочно в цехах, где обрабатывают зубчатые колёса.

93

Иначе обстоит дело с нормами контакта и бокового зазора. Их заданная величина в большинстве случаев может быть проверена и получена только путем регулировки передачи при сборке машины.

3.4 Содержание и цель регулировки зубчатых передач

3.4.1Из предыдущего подраздела 3.3 вы узнали, что первые два из четырех известных вам показателей точности зубчатых передач –

кинематическая точность и плавность работы – контролируются на зубчатых колесах по месту их изготовления и до сборки в передаче. Поэтому соответствие этих двух показателей нормам точности не связано

сточностью изготовления прочих деталей передачи, а обеспечивается только должным уровнем точности изготовления самих зубчатых колес.

Два других показателя точности – пятно контакта в зацеплении зубьев и боковой зазор между зубьями – зависят в равной степени от точности изготовления как зубчатых колёс, так и сопряженных с ними деталей передачи (корпус, вал, подшипники, крышки подшипников и пр.). Технически и экономически целесообразный уровень точности изготовления всех этих деталей далеко не всегда позволяет сразу, без регулировки передачи, уложиться в норму контакта и бокового зазора. Если для передач цилиндрических в большинстве случаев эти нормы выполняются без регулировок, то выполнение их в передачах конических, гипоидных и червячных без регулировки в процессе сборки, как правило, не обходится.

3.4.2Слесарная операция регулирования зубчатых и червячных передач выполняется при сборке машины и заключается она в выполнении норм контакта и бокового зазора зубьев, заданных техническими требованиями чертежа.

Цель регулирования – обеспечить заданную точность зубчатой передачи и создать этим условия для её длительной работы при максимальной величине КПД, минимальных динамических нагрузках, вибрациях и шуме, а также при напряжениях зубьев, соответствующих расчетным.

3.5 Методы контроля контакта и бокового зазора зубьев

3.5.1 Качество контакта зубьев любой передачи оценивается на практике по размеру суммарного пятна контакта. Пятно контакта – это отпечаток, который остается на зубьях одного из колес передачи, если на зубья другого колеса нанести тонкий слой краски и затем провернуть колёса передачи, нагрузив их определенным моментом. У цилиндрических и конических передач краска наносится обычно на боковые поверхности нескольких рядом расположенных зубьев меньшего колеса.

94

У червячных передач рекомендуется наносить краску на боковые поверхности двух рядом расположенных зубьев колеса и после двух-трёх оборотов колеса наблюдать пятно контакта на этих же зубьях. В качестве краски используют, например, берлинскую лазурь по ТУ–6–10– 1282–73, смешанную с минеральным маслом /13, с. 124/.

Величина пятна контакта измеряется непосредственно на зубьях с помощью простейшего измерительного инструмента (линейки, штангенциркуля и т.п.). Оценивают величину пятна при контроле и задают её норму в технических требованиях чертежа не по абсолютным размерам, а по относительным в виде двух параметров:

а) отношения фактической высоты пятна к высоте зуба в процен-

тах;

б) отношения суммарной фактической длины пятна к длине зуба в процентах.

Методика расчета относительных размеров пятна контакта при контроле по краске дана в таблице 3.4. Контроль пятна контакта производится непосредственно после сборки или после сборки и обкатки передачи под нагрузкой. Такая обкатка обеспечивает приработку зубьев и формирование их контакта. Приработка с целью получения задан-

ной нормы контакта требуется чаще всего для передач конических и червячных.

Нормы относительной величины пятна контакта даны в таблице 3.5, обратите внимание на то, что нормы указаны как минимальные. Ес-

ли на практике оказывается, что величина пятна контакта превышает норму, то это лишь свидетельствует в пользу повышенного качества передачи и браковочным признаком служить, конечно, не может.

В технических требованиях сборочного чертежа передачи должна быть указана норма пятна контакта, которая соответствует принятой степени точности. Соответствующая запись выглядит, например, так: "Пятно контакта зубьев не менее: по высоте зуба – 45%, по длине зуба – 60%".

Если для получения заданного пятна контакта требуется приработка зубьев, то в технических требованиях чертежа должно быть указание на обкатку и режим ее выполнения. Формулируется это указание,

например, так: "Редуктор обкатать по 30 минут в каждую сторону при номинальной нагрузке. Течь уплотнений и повышенный шум не допускается. Контроль пятна контакта после обкатки".

3.5.2 Боковой зазор контролируют обычно вместе с пятном контакта. Контроль сводится к измерению фактического зазора между нерабочими поверхностями зубьев, когда рабочие поверхности находятся в контакте и зазора между ними нет (рисунок 3.3а).

95

Таблица 3.4 – Расчёт относительных размеров суммарного пятна контакта для зубьев различных передач

Втаблице обозначены в мм:

а– длина пятна контакта; h – высота пятна контакта; с – разрыв между отдельными частями пятна (величина учитывается при расчете, если

она больше модуля); hр – рабочая высота зуба (для конического колеса берётся в среднем сечении зуба); b – ширина венца колеса.

Для измерения зазора может быть использована свинцовая пластинка, которую закладывают между зубьями и деформируют, провертывая передачу (рисунок, 3.3б). Минимальная толщина пластинки, замеренная микрометром или штангенциркулем в месте её деформации зубьями, достаточно точно соответствует боковому з азору.

97

а – измеряемый боковой зазор jn между зубьями колёс;

б – контроль бокового зазора с помощью свинцовой пластинки; в – контроль бокового зазора с помощью приспособления, позво-

ляющего определить окружное перемещение одного из колёс при застопоренном другом колесе.

Рисунок 3.3 – Иллюстрация некоторых методов контроля бокового зазора

98

от конструкции передачи и приспособления можно использовать штангенциркуль, стрелочный индикатор часового вида, щуп и т.п.

Нормы бокового зазора, т.е. его гарантированные (наименьшие) величины jn min для разных видов сопряжений даны в таблицах 3.6 и 3.7.

Наибольшую величину бокового зазора (норма плюс допуск) можно в курсовом проектировании принимать вдвое большей, чем jn min,

т.е.

В технических требованиях чертежа зубчатой передачи указывается наименьшая величина бокового зазора – норма (по таблицам 3.6 и 3.7) и наибольшая, т.е. наименьшая плюс допуск. Запись о боковом зазоре в технических требованиях чертежа передачи формулируется, например,

так: "Боковой зазор в зацеплении колёс позиция 3 и 4 от 0,16 до 0,32 мм".

Таблица 3.6 – Нормы бокового зазора цилиндрических и червячных передач с модулем m > 1мм. Показатель jn min

Таблица 3.7 – Норма бокового зазора конических и гипоидных передач с модулем m > 1мм. Показатель jn min