Тема 8 Нормирование точности и технические измерения

Зубчатых колес и передач

Классификация зубчатых колес и передач. Зубчатые передачи и предъявляемые к ним точностные требования, погрешности зубчатых колес и передач. Нормы точности зубчатых колес и передач. Нормы кинематической точности, нормы плавности, нормы контакта зубьев, нормы бокового зазора и межосевого расстояния. Степени точности, виды сопряжений и допусков бокового зазора, классы точности межосевого расстояния.

Показатели точности зубчатых колес и передач по нормам и степеням точности. Обозначение точности зубчатых колес и передач.

Методы и средства измерения зубчатых колес. Виды контроля. Приборы для контроля показателей и комплексов показателей точности зубчатого зацепления и зубчатых колес. Шагомеры, зубомеры. Приборы для проверки профиля зуба, для измерения длины общей нормали и радиального биения. Приборы для комплексной проверки зубчатых колес в однопрофильном и двухпрофильном зацеплениях.

Литература: [1, с. 245-255]; [2, с.204-225]; [3, с. 298-315]

Методические рекомендации

По условиям работы все зубчатые передачи можно разделить на несколько групп, каждая из которых характеризуется своим основным показателем точности, с учетом этого стандартом установлено четыре нормы точности.

Кинематическая точность – это согласованность углов поворота ведущего и ведомого колеса, которая характеризуется величиной кинематической погрешности, представляющей собой разность между действительным и номинальным углами поворота ведомого колеса. Кинематическая точность является основным требованием для отсчетных передач.

Плавность работы – это ограничение циклических погрешностей, многократно повторяющихся за один оборот колеса (резкие местные изменения отклонений углов поворота ведомого колеса). Плавность работы характеризуется местной кинематической погрешностью и циклической погрешностью передачи. Плавность работы является основной нормой для высокоскоростных передач.

Полнота контакта зубьев – это такое прилегание зубьев по длине и высоте, при котором нагрузка от одного зуба к другому передается по контактным линиям, максимально использующим всю активную поверхность зуба. Полнота контакта характеризуется относительными размерами пятна контакта. Эта норма наиболее важна для тяжелонагруженных передач.

Боковой зазор между зубьями передачи необходим для того, чтобы не произошло заклинивание зубьев. Вместе с тем, необходимо ограничение бокового зазора для устранения мертвого хода, что важно для реверсивных, особенно отсчетных передач. Величина бокового зазора зависит в основном от межосевого расстояния и толщины зубьев.

Стандартом предусмотрено 12 степеней точности зубчатых колес. В редукторах общего назначения – 6...8, в крановых механизмах – 7...10.

Нормы плавности могут быть не более чем на две степени точнее и на одну грубее норм кинематической точности. Нормы контакта зубьев можно назначать по любым более точным степеням и на одну степень грубее норм плавности.

Независимо от степеней точности зубчатых колес установлены различные виды сопряжений зубчатых колес и допуски на боковой зазор.

В условном обозначении последовательно указываются: степень кинематической точности, плавности, контакта, вид сопряжения, допуск на боковой зазор, номер стандарта. Например, 8-7-6-В ГОСТ 1643-81.

Если все нормы одинаковые и допуск на боковой зазор соответствует виду сопряжения, то степень указывается один раз, а допуск не указывается, например, 7-В ГОСТ 1643-81.

Приемочный контроль устанавливает соответствие точности готовых зубчатых колес условиям работы зубчатых передач.

Профилактический контроль принимают для выявления точности зубообрабатывающих станков и инструментов.

Технологический контроль используют при наладке технологических операций и для выявления причин брака.

Для контроля точности зубчатых колес проверяют кинематическую погрешность, накопленную погрешность окружного шага, радиальное биение зубчатого венца и колебание общей нормали, колебание межцентрового расстояния и погрешность обката, циклическую погрешность и отклонение шага, пятно контакта и боковой зазор.

Для комплексного контроля кинематической и циклической погрешности применяют приборы для комплексного однопрофильного контроля типа БВ и межцентромеры.

Устройство отдельных приборов достаточно подробно изложено в учебнике [3] и повторение в данном пособии нецелесообразно.