Цилиндрический редуктор
5. Обоснование выбора норм точности зубчатой передачи. Выбор контрольного комплекса зубчатого колеса
Принимаем степень точности по нормам кинематической точности - 7.
В кинематических передачах зубья зубчатых колес подвергаются значительным динамическим воздействиям. Следовательно к этим передачам предъявляют повышенные требования по плавности их работы.
Поэтому степень точности по нормам плавности работы принимаем - 7.
Так как передача не является силовой в которой основным требованием является контакт рабочих поверхностей зубьев, то нет необходимости ужесточать нормы контакта зубьев.
Поэтому степень точности по нормам контакта зубьев принимаем - 8.
Принимаем Вид сопряжения - С, ему соответствует вид допуска на боковой зазор - с и класс точности отклонения межосевого расстояния -IV.
Таким образом, обозначение зубчатого колеса: 7-7-8-С ГОСТ 1643-81
Также примем модуль передачи m=2. Числа зубьев зубчатого колеса z1=44, колеса зубчатого z2=100 зубьев.
Для заданных степеней точности выбираем показатели контрольного комплекса для зубчатого колеса (m=2; z1=44) № 3:
Используем ГОСТ 1643-81.
1) По норме кинематической точности:
Рассчитаем делительный диаметр колеса зубчатого:
da=m*z=2*44*cosв=85,74мм , в=13?.
Frr - допуск на радиальное биение зубчатого венца, Frr =50 мкм.
FvWr - допуск на колебание длины общей нормали, FvWr=40 мкм.
2) По норме плавности:
fpbr- предельные отклонения шага зацепления, fpbr=±16мкм
ffr - допуск на погрешность профиля зуба, ffr=13мкм.
3) По норме контакта зубьев:
F?r -допуск на направление зуба, F?r=18мкм.
4) По норме бокового зазора:
- гарантированный боковой зазор;
- предельное отклонение межосевого расстояния
Определим межосевое расстояние
aw=m*( z1+ z2)/2*cosв=2*(44+100)/2*cos13?=140,3мм.
Вид сопряжения - С, класс отклонения межосевого расстояния -IV.
Тогда =87мкм, =±45мкм.
- наименьшее дополнительное смещение исходного контура для зубчатого колеса с внешним зубом: =100мкм.
- допуск на смещение исходного контура: =120мкм.
- наименьшее отклонение толщины зуба: =80мкм.
- допуск на толщину зуба, =90мкм.
Расчет длины общей нормали для зубчатого колеса:
Длина общей нормали W определяется в зависимости от числа охватываемых зубьев.
Номинальная длина общей нормали при б=20°
W*=(W+0.684x)m,
где W - длина общей нормали при m=1 мм для числа зубьев zw=f(z), охватываемых при измерении.
При z=44 zw=6, W=16.8530 мм.
Тогда
W*=(16.8530+0.684·0)·2=33,7060 мм.
Допуск на длину общей нормали
W=(W*-Ewms)-Twm,
Где Ewms - наименьшее отклонение средней длины общей нормали,
Twm - допуск на среднюю длину общей нормали, Twm=60 мкм.
Ewms=Ewms+Ew ms
Ewms - слагаемое 1 отклонения, Ewms=70 мкм,
Ewms - слагаемое 2 отклонения, Ewms=11 мкм,
Ewms=70+11=81мкм
Ewmi=60+81=141мкм
Тогда длина общей нормали W= мм.
Допуски формы, расположения и шероховатость, проставляемые на чертеже зубчатого колеса
Радиальное биение диаметра вершин зубьев:
мкм, принимаем по ГОСТ 24643-81
Торцевое биение торцов зубчатого колеса:
мкм, мкм.
Принимаем по ГОСТ 24643-81 мкм.
Допуск круглости и профиля продольного сечения посадочного отверстия:
T;мкм, принимаем по ГОСТ 24643-81
T;мкм.
Шероховатость посадочного отверстия:
мкм, принимаем по ГОСТ 2789-73 мкм.
Шероховатость боковой поверхности зубьев:
мкм,принимаем по ГОСТ 2789-73 мкм.
Шероховатость торцов зубчатого колеса:
мкм,принимаем по ГОСТ 2789-73 мкм.
Шероховатость боковых сторон шпоночного паза:
мкм (т.к. d<50мм).
Параллельность боковых сторон шпоночного паза:
T0,6 х Тшп=0,6 х 36=21,6мкм; принимаем по ГОСТ 24643-81 Tмкм.
Симметричность боковых сторон шпоночного паза:
Tмкм, принимаем по ГОСТ 24643-81 Tмкм.
Приборы для контроля комплексных и дифференцированных параметров зубчатых колес
Контроль радиального биения зубчатого венца Frr
Контроль радиального биения зубчатого венца производится на приборах типа 25003, БВ05015, БВ-5050, БВ-5060, БВ-5061.
Рисунок 5.1- Схема биениемера (БВ-5015)
Радиальное биение зубчатого венца 1 контролируется на биениемерах рис.7.1., имеющих модульные профильные наконечники 2 с углом конуса 40 для контроля наружных зубчатых колес ( для контроля внутренних зубчатых колес наконечники имеют сферическую форму ).разность положений наконечников, определяется с помощью каретки 4 и индикатора 3, характеризует биение зубчатого венца.
Контроль бокового зазора Jn
Контроль бокового зазора производится на приборах типа НЦ23500-23800. Боковой зазор между неработающими профилями зубьев в собранной передаче можно контролировать с помощью набора щупов, с помощью заложенной между зубьями свинцовой проволочки или методом люфтования. В последнем случае одно из зубчатых колес медленно вращается, а второе при этом совершает высокочастотные колебания, амплитуда которых характеризует боковой зазор. В реальном зубчатом колесе боковой зазор образуется в результате утонения зуба при смещении исходного режущего контура на зуб колеса. Это смещение измеряют на тангенциальных зубомерах рис.7.2, имеющих два базовых щупа 1 и 2, измерительный наконечник 3 и показывающий прибор 4. Перед измерением зубомер настраивают на заданный модуль по ролику расчетного диаметра.
Рисунок 5.2 - Схема тангенциональногозубомера