Допуски и контроль зубчатых передач

Исходные данные: точность колеса 9–Ca ГОСТ 1643-81;

модуль m=2.75 мм;

число зубьев колеса Z=20.

Коэффициент смещения исходного контура колеса X=0.

Расшифруем условное обозначение заданной точности передачи:

9 – степень точности по норме кинематической точности;

9– степень точности по норме плавности работы;

9 – степень точности по норме контакта зубьев;

C – вид сопряжения, ограничивающего боковой зазор;

c – допуск на боковой зазор (так как допуск на боковой зазор не указан, то он совпадает с видом сопряжения).

Устанавливаем вариант комплекса контроля по ГОСТ 1643-81, в зависимости от степени точности и укажем нормируемые погрешности:

F_ir – наибольшая кинематическая погрешность зубчатого колеса (по норме кинематической точности);

f_ir – местная кинематическая погрешность (по норме плавности работы);

F_br – погрешность направления зуба (по норме контакта);

E_cs – наименьшее отклонение толщины зуба (по норме бокового зазора);

T_c – допуск на толщину зуба (по норме бокового зазора).

Назначаем по ГОСТ 1643-81 допуски на погрешности.

Допуск F_i определяем по таблице 6: F_i=F_p+f_f,

где F_p – допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса;

f_f – допуск на погрешность профиля зуба колеса.

При выборе F_p учитываем модуль m=2.75 мм, степень точности по норме кинематической точности 9, делительный диаметр d= мм.

ГОСТ 1643-81, таблица 7: F_p=90 мкм.

При выборе f_f учитываем m=2.75 мм, d=55 мм, степень точности по норме плавности 9

ГОСТ 1643-81, таблица 8: f_f =14 мкм

мкм

Допуск на местную кинематическую погрешность зубчатого колеса определяем по ГОСТ1643-81, таблица 8, учитывая m=2.75 мм, d=55 мм, степень точности по норме плавности 8: мкм.

Допуск на направление зуба F_b определяем по ГОСТ 1643-81, таблица 11, учитывая m=2.75 мм, ширину венца b, степень точности по норме контакта 8.

Ширина венца ,

где – коэффициент зуба колеса: = 6…10 для цилиндрических прямозубых зубчатых колёс.

мкм

F_b =18мкм

Наименьшее отклонение толщины зуба E_cs определяем по ГОСТ 1643-81, таблица 20, учитывая вид сопряжения C, степень точности по норме плавности 9, d=55 мм: E_cs=70мкм.

Допуск на толщину зуба T_c определяем по ГОСТ 1643-81, таблица 21 в зависимости от допуска на радиальное биение зубчатого венца F_r (ГОСТ 143-81, таблица 6) и вида сопряжения C. С учётом m=2.75 мм, d=55 мм и степени точности по норме кинематической точности 9(F_r =45 мкм): T_c=90 мкм.

Определение размеров, необходимых для оформления чертежа зубчатого колеса: высота головки зуба до постоянной хорды мм; номинальная толщина зуба колеса без смещения по постоянной хорде мм.

Определение параметров точности формы, расположения и шероховатости отдельных поверхностей зубчатого колеса: на ширину венца назначаем из конструктивных и технологических соображений поле допуска h11…h14

b=27.5h12(_-0,21);

поле допуска диаметра выступов принимаем по h;

диаметр окружности выступов мм;

• так как окружность выступов используется как измерительная база, принимаем мм и округляем его до стандартного значения [4] – T_da=0,087 мм, что соответствует h9, т. е. d_a=60.5h9(_-0,74);

• определим допуск на радиальное биение диаметра выступов T_↑r в зависимости от допуска на радиальное биение зубчатого венца F_r: , F_r=45 мкм,

мм

округляем значение допуска до стандартного ([4], с. 249) T_↑r =0,016 мм;

• допуск биения торцев колеса назначаем в зависимости от допуска на направление зуба F_b, ширины венца b и диаметра вершин d_a:

мм

принимаем стандартное значение T_↑r =0,012 мм;

• шероховатость рабочих эвольвентных поверхностей определяется в зависимости от допустимого отклонения профиля f_f:

f_f =14 мкм;

мкм

округляем числовые значения параметров шероховатости до стандартных ближайших значений ([4], с. 260) R_a=1 мкм.

. Степень точности 9 – по норме контакта зубьев предлагает высоконагруженную передачу с посадкой H7/t6 колеса на вал. Соответственно отверстие по H7.

Диаметр отверстия выбирается конструктивно, учитывая, что минимальная толщина обода (расстояние от впадины зубчатого венца до отверстия или шпоночного паза) должна быть не менее 3m, чтобы обеспечить равнопрочность обода и зубьев. Принимаем отверстие Æ22.5H7(^+0,021).

Шероховатость отверстия определяем из условия ,

где IT – допуск соответствующего размера

мкм

Шероховатость торцев и окружности вершин колеса:

шероховатость торцев зубчатого колеса мкм;

шероховатость окружности вершин зубчатого колеса мкм.

Выполним чертёж зубчатого колеса в соответствии с ЕСКД.

Выбор средств измерений:

• Первый из контролируемых параметров, выбранного комплекса контроля – кинематическая погрешность зубчатого колеса F_ir, допуск мм. Выбираем марку прибора БВ-5058. Проверяем, соответствуют ли размеры рассматриваемого колеса размерам контролируемых на приборе зубчатых колёс. выбираем характеристики прибора:

C-S1-1-AB (m=1…8 мм, d=20…320 мм) класса точности АВ (цена деления 0,002 мм; диапазон показаний мм; диапазон измерений 40 – 125(75) мкм) при пределе допускаемой погрешности 8(10) мкм.

Допускаемую погрешность измерения экономически нецелесообразно выбирать менее 0,1 табличного допуска. Однако допускаемая погрешность измерения не должна превышать:

• при допуске высокой точности (3–7 степени) соответствует 1/3 части допуска;

Соответственно у прибора C-S1-1-AB предел допускаемой погрешности 8(10) мкм менее 1/4 части допуска мкм. Т. о. прибор БВ–5058 соответствует по точностным характеристикам.

• Второй контролируемый параметр комплекса – местная кинематическая погрешность зубчатого колеса f_ir, допуск мм выбираем прибор БВ-5058, прибор C-S1-1-AB: диапазон измерений 25(30) мкм при d до 125 мм и предел допускаемой погрешности 4(30 мкм, что менее 1/4 допуска.

• Третий контролируемый параметр комплекса – погрешность направления зуба F_br, допуск F_b=0,018 мм. По [7] выбираем прибор БВ-5055, по [5] прибор C-S1-8-AB, цена деления не более 0,001 мм, диапазон измерений мм, предел допускаемой погрешности 0,0025 мм, что менее 1/3 допуска.

• Толщину зуба (наименьшее отклонение E_cs=0,1 мм и допуск на толщину T_c=0,1 мм) контролируем зубомером ЗИМ-16. выбираем прибор С-М1-11-В: цена деления 0,01 мм, диапазон измерений до 100 мкм, предел допускаемой погрешности 0,01 мм, что менее 1/3 допуска Т_с=0,1 мм

Дата добавления: 2015-08-13