Выбор степеней точности зубчатого колеса
По степени точности зубчатые колёса и передачи подразделяются в порядке убывания точности на 12 степеней. В настоящее время колёса обрабатываются по степеням точности от 2-ой до 12-ой. При выборе степени точности зубчатого колеса учитывается назначение передачи, режим её работы, требования к надёжности и долговечности и т.п. (см. исходные данные табл. 1 (по своему варианту). Наиболее применимые степени точности зубчатых колёс в зависимости от назначения передач приведены в приложении П6 табл. 2. Если к зубчатой передаче особых требований не предъявляется, то степень точности может быть назначена в зависимости от заданной окружной скорости колеса (см. П6, табл. 2).
Точность изготовления зубчатых колёс характеризуется большим количеством различных показателей. Поэтому с целью обеспечения оптимальных требований к точности изготовления в зависимости от назначения передачи все показатели точности сгруппированы в три нормы: норму кинематической точности, норму плавности работы и норму контакта зубьев.
Норма кинематической точности объединяет все те показатели (девять показателей), которые характеризуют несогласованность поворота колеса при его зацеплении с ведущим точным колесом, т.е. точность вращения. Этой норме придаётся особое значение при изготовлении колёс, работающих в отсчётных и делительных передачах.
Норма плавности работы объединяет показатели (тринадцать показателей), которые характеризуют равномерность вращения колеса, обуславливающая бесшумность его работы. Эта норма имеет важное значение для колёс, работающих в скоростных передачах.
Норма контакта зубьев включает показатели (семь показателей), которые определяют контактную прочность и износостойкость зубьев колеса. Эта норма важна для колёс, работающих в силовых или тяжелонагруженных передачах.
Для указанных норм точности могут назначаться как одинаковые, так и различные степени точности. Комбинирование норм по различным степеням точности улучшает эксплуатационные показатели зубчатой передачи при одновременном снижении стоимости изготовления зубчатых колёс. Согласно рекомендациям стандартов норма плавности работы может быть на две или на одну степень грубее нормы кинематической точности, а степень точности по норме контакта может быть выше, чем по другим нормам, а также на одну степень грубее нормы плавности.
Определяющим при комбинированном назначении степеней точности является область применения зубчатой передачи. Так зубчатые колёса передачи, предназначенной для металлорежущего станка (основное требование – высокая точность вращения), изготавливаются по 3 – 8-ой степени точности. Для ответственных передач делительной цепи станка назначается 3-я или 4-ая. степень точности, а для неответственных передач станка колёса обрабатываются по 7-ой или 8-ой степени точности. Например, если для колеса была назначена 4-ая степень кинематической точности, то по этой степени точности должны быть выдержаны все те показатели, которые входят в эту норму точности. Для других норм точности в соответствии с рекомендациями стандартов могут быть назначены более грубые степени точности, а именно, по норме плавности работы – 5-ая, а по норме контакта зубьев – 6-ая степени точности. Если колесо предназначается для работы в механизме привода, например, транспортёра (основное требование – высокая контактная прочность) и для его изготовления была выбрана 7-ая степень точности по норме контакта зубьев, то по этой степени точности должны быть выдержаны все показатели входящие в эту норму. Согласно рекомендациям ГОСТ 1643-81 по норме плавности, в этом случае, может быть назначена 8-ая, а по норме кинематической точности – 9-ая или 10-ая степень точности.
При отсутствии особых требований, предъявляемых к зубчатой передаче, по назначенной точности выдерживаются все показатели, входящие во все три нормы точности.
В нашем примере
По степени точности зубчатые колеса и передачи подразделяются в порядке убывания точности на 12 степеней. При выборе степеней точности зубчатого колеса учитывается назначение передачи, режим ее работы, требования к надежности и долговечности и т.п. Все показатели точности сгруппированы в три нормы: норму кинематической точности, норму плавности работы и норму контакта зубьев. Т.к. по условию необходима «бесшумность работы», то мы должны будем выбрать степень точности, необходимую для бесшумности работы зубчатой передачи.
В зависимости от умеренной нагрузки и повышенной скорости выбираем степень кинематической точности равную 7 (нормальная) ([1], т.5.12).