Система допусков для цилиндрических зубчатых передач

Точностные требования к передачам устанавливают исходя из их назначения. Допуски не цилиндрически зубчатые передачи определяются стандартом ГОСТ 1643 – 81.

Этим стандартом установлено 12 степеней точности зубчатых колёс и передач: 1, 2, 3 … 12. Для степеней точности 1 и 2 и 12 допуски стандартом не предусмотрены (для перспективы).

Для каждой степени точности установлены независимые нормы допускаемых отклонений параметров, определяющих:

1) кинематическую точность колёс и передачи

2) плавность работы

3) контакт зубьев зубчатых колёс в передаче

Также ГОСТ 1643 – 81 устанавливает шесть видов сопряжений определяющих гарантированный боковой зазор.

Боковой зазорв передаче j_n – это расстояние, измеренное по нормали между нерабочими профилями зубьев сопряженных колёс.

Минимальная величина бокового зазора необходима для:

1) размещения смазки

2) для компенсации температурных деформаций

3) компенсации погрешностей изготовления и монтажа передачи.

Виды сопряжений по боковому зазору: A, B, C, D, E, H.

Этим же стандартом установлены восемь видов допуска Т_jn на боковой зазор:

a, b, c, d, h, x, y, z.

↑ ↑ ↑ ↑ ↑

A, B, C, D, H,E.

Обычно вид допуска назначается одноименным с видом сопряжения. Однако это соответствие допускается изменять, используя при этом виды допуска x, y, z.

Стандартом установлено 6 классов отклонений межосевого расстояния:

I, II, III, IV, V, VI.

Гарантированный боковой зазор в сопряжении обеспечивается при соблюдении классов отклонений межосевого расстояния

Н и Е – II класс III, IV, V, VI.

↑ ↑ ↑ ↑

D C B A

Это соответствие допускается изменять.

Точность изготовления зубчатых колёс и передач задаётся степенью точности, а требования к боковому зазору – видом сопряжения по нормам бокового зазора.

Условное обозначение точности цилиндрической передачи на чертеже

Пример. 8 – 7 – 6 Ва ГОСТ 1643-81,где

8 – степень точности по нормам кинематической точности,

7 – степень точности по нормам плавности,

6 – степень точности по нормам контакта зубьев,

В – вид сопряжения,

а – вид допуска на боковой зазор и соответствием между видом сопряжения и классом отклонений межосевого расстояния.

С ГОСТ 1643-81

7 – степень точности по всем трём нормам,

С – вид сопряжения при соответствии с видом допуска на боковой зазор и с классом отклонений межосевого расстояния.

Са / V – 128 ГОСТ1643-81

7 – степень точности по всем нормам,

с – вид сопряжения,

а – вид допуска на боковой зазор,

V – класс отклонений межосевого расстояния,

128 – боковой зазор расчетный.

Выбор степени точности и вида сопряжений

1. Расчетный метод – из расчета допустимых погрешностей.

2. На основе опыта эксплуатации аналогичных передач назначается точность проектируемых передач. Обязательно используют принцип комбинирования норм точности, т.е. различные степени устанавливают по трём нормам

- степень точности нормы плавности может быть на 1 или 2 степени точнее или на 1 грубее кинематической точности

- нормы контакта могут быть точнее норм плавности и на 1 грубее.

3. Табличный– на основе рекомендаций, таблиц и справочной литературы.

Пример.Выбрать степени точности и вид сопряжения по боковому зазору для зубчатого колеса, используя принцип комбинирования норм точности, если

z₁ = 32; z₂ = 20; V_окр. = 2м/с; m = 3мм.

Решение

1. Первой выбираем степень точности по плавности работы (в обозначении точности зубчатого колеса вторая цифра) по таблице справочника окружной скорости 2м/с соответствует – 8-я степень точности.

Окружная скорость зубчатого колеса Vокр., м/с	До 2	Св.2 до 8	Св.8 до 10	Св.10 до 15
Степень точности по плавности

2.Используя принцип комбинирования норм точности назначаем степень по нормам кинематической точности на 1 грубее, чем по плавности, а по контакту на 1 точнее, т.е.

9 - 8 - 7

3. Вид сопряжения по боковому зазору выбираем по таблице 13 ГОСТ 1643-81 исходя из межосевого расстояния и минимального бокового зазора.

Для прямозубых колес межосевое расстояние определяется как

a_w = (Z₁ + Z₂) × m / 2,

где Z₁, Z₂– число зубьев колес передачи.

a_w = (32 + 20) × 3 / 2 = 78 мм.,

j_{n min} ≈ 0,01 ∙ m (для тихоходных передач при V_окр. до 3м/с);

j_{n min} ≈ 0,02 ∙ m (для среднескоростных передач при V_окр. 3 / 15м/с) ;

j_{n min} ≈ 0,03 ∙ m (для быстроходных передач V_окр. > 15 м/с).

j_{n min} = 0,01 ∙ 3 = 0,03мм = 30мкм

Вид сопряжения определяем из условия

j_{n min таб.} ≥ j_{n min}

74 > 30мкм.

Ориентировочно боковой зазор можно рассчитать по зависимости

j_{n min} = 0,01 ∙ m (для тихоходных передач, V_окр до 3м/мин);

j_{n min} = 0.02 ∙ m (среднескоростных, V_окр от 3до 15 м/мин);

j_{n min} = 0.03 ∙ m (высокоскоростных, V_окр свыше 15 м/мин).

Точность зубчатого колеса: 9 – 8 – 7 С ГОСТ1643-81.

4. Показатели, определяющие кинематическую точность зубчатого колеса

Все показатели для контроля зубчатых колес делятся на:

- дифференцированные

- комплексные.

Дифференцированные показатели характеризуют только отдельные погрешности изготовления зубчатых колёс. Используются для контроля зубчатых колёс 5 …8 степени точности. При этом по отдельности не используются, а используются попарно.

Комплексные– наиболее полно отражают точность колёс и применяются для контроля колёс 3 … 5 степени.