Файл: Методичка по метрологии.doc

Наибольшая кинематическая погрешность передачи определяется как сумма кинематических погрешностей колес. Наибольшая допускаемая погрешность передачи ограничена допуском , который представляет собой сумму допусков на кинематические погрешности зубчатых колес.

Допуск на кинематическую погрешность зубчатого колеса рассчитывается по формуле:

,

где F_p – допуск на накопленную погрешность шага по зубчатому колесу; f₁ – допуск на погрешность профиля зубьев.

Рис. 3

К нормам кинематической точности относится также допуск на радиальное биение зубчатого венца F_r, который определяется как наибольшая допускаемая разность расстояний от рабочей оси колеса до постоянных хорд зубьев (рис. 3) в пределах зубчатого колеса.

На кинематическую точность зубчатого колеса влияют также колебания длины общей нормали F_υwr (рис. 4, а), ограниченные допуском F_υw, и колебания измерительного межосевого расстояния (рис. 4, б), ограниченные допуском .

Профиль зуба: А – боковые поверхности зуба; α – угол профиля зуба; S_c – постоянная хорда; h_c – высота до постоянной хорды;

при α = 20, S_c = 1387; h_c = 0,7776m_n, где m_n – модуль зубчатого колеса.

а б

Рис. 4. Схема измерения длин общей нормали (а) и измерительного

межосевого расстояния (б): 1, 2 – соответственно,

контролируемое и измерительное колеса

Средства для измерения зубчатых колёс

Точный микрометр – калиберная скоба 840 FM

с измерительными губками (рис. 5)

Рис. 5

Индикаторная скоба для замера делительной окружности

внешнего зацепления (рис. 6)

Рис. 6

Измерительный прибор для внутреннего

зубчатого зацепления 844 Z (рис. 7)

Микрометр для замера делительной окружности (рис. 8)

Рис. 8

Универсальный щуп 844 T Multimar (рис. 9)

Рис. 9

Колебания измерительного межосевого расстояния при определении кинематической погрешности определяются за полный оборот контролируемого колеса (рис. 10).

Рис. 10. Кривая изменения измерительного межосевого расстояния

Принято, что F_i = 1,4 F_r или F_r = 0,7 F_i , а F_υw = 0,2F_i + 14

Плавность работы передачи характеризуется по ГОСТ 1643-81 и ГОСТ 9178-81 местной кинематической погрешностью зубчатого колеса f_ir, отклонениями шага f_ptr и погрешностью профиля зуба f_fr (рис. 11). Эти погрешности ограничиваются допусками, обозначаемыми, соответственно, ,f_pt, f_f, причем .

а б

Рис. 11. Погрешности зубчатого колеса, влияющие на плавность его работы:

а – отклонения шага зацепления – f_pbr; б – погрешность профиля зуба f_fr ;

P_н – номинальный шаг; Р_д – действительный шаг;

1 – прeдельные профили зуба; 2 – действительный профиль зуба

Под отклонением шага f_ptr понимают кинематическую погрешность зубчатого колеса при повороте его на один номинальный угловой шаг, под отклонением шага зацепления f_pbr – разность между действительным и номинальным шагами зацепления.

Допуски на отклонения шага f_pt и отклонения шага зацепления f_pb связывают соотношением

f_pb = 0,94 f_pt.

Полнота контакта зубьев в передаче характеризуется размерами суммарного пятна контакта сопряженных зубьев (рис. 12).

Рис. 12. Пятно контакта зубьев в передаче: b – ширина зуба;

а – ширина пятна; h_m – высота пятна; с – разрыв пятна;

h_p – рабочая высота профиля

Пятно контакта определяется относительными размерами (в процентах):

– по длине зуба ;

– по высоте зуба .

Боковой зазор определяется в сечении, перпендикулярном направлению зубьев, и в плоскости, касательной к основным цилиндрам.

Для нормальной работы передачи боковой зазор должен быть не меньше установленного гарантированного минимального зазора j_{n min} и не больше допустимого зазора (рис. 13).

Рис. 13. Боковой зазор в передаче

Для зубчатых передач с модулем m  1 установлено шесть видов сопряжений (рис. 14) определяющих различные значения j_{n min}: с нулевым боковым зазором Н, весьма малым зазором E, малым зазором Д, уменьшенным зазором С, нормальным зазором B, увеличенным зазором А.

Стандартами для зубчатых цилиндрических и червячных передач при m  1 установлено восемь видов допусков на боковой зазор T_jn: x, y, z, a, b, с, d, h (расположены в порядке уменьшения допуска).

Рис. 14. Схема расположения полей допусков на боковой зазор для видов

сопряжений H, E, Д, С, В, А; j_{n min} – гарантированный минимальный

боковой зазор; T_jn – допуск на боковой зазор

Для цилиндрических зубчатых передач установлено шесть классов отклонений межосевого расстояния, обозначенных в порядке убывания точности I, II, III, IV, V, VI. Как правило, сопряжениям Е и Н соответствует II класс, сопряжениям Д, С, В, А – классы III, IV, V, VI соответственно.