Пособие с рисунками (1034673), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Рекомендации не распространяются на зубчатые передачи, к которым предъявляются особые требования (передачи объектов массового производства, особо сильно нагруженные передачи при минимальных их габаритах, особо точные малонагруженные передачи и т.п.).Угол наклоналиниизубьев β0Таблица 3.1.1. Коэффициенты смещения для передач с внешним зацеплением [6].КоэффициентОбласть применения передачсмещенияx1x2КинематическиеСиловые00aw = a; z1 ≥ 17000aw – не задано; z1 ≥ 17aw = a; z1 ≥ 21aw – не задано; z1 > 30;z1 > 20 при модификации головки00,3-0,3aw = a; aw – не задано12 ≤ z1 ≤ 17; z2 ≥ 2200,50,5-≠000aw = a; aw – не задано; z1 ≥ z1min≠00,3-0,3aw = a; aw – не задано;z1 ≥ z1min ≥10; z2 ≥ z2minaw = a; 14 ≤ z1 ≤ 20; u ≥ 3,5aw – не задано; 10 ≤ z1 ≤ 30; при z1 <16 z1min определяется по рисунку3.1.2 [6]aω = a; aω – не задано;z1 ≥ z1min+2aw = a; aw – не задано;z1 ≥ z1min+2 ≥ 10; u ≥ 3,5 (при НВ1 НВ2 ≤ 70 и НВ1 < 320)Примечание: z1min определяется по рисунку 3.1.3 [6].27Таблица 3.1.2.
Разбивка коэффициента суммы смещений xΣ на составляющие x1 и x2 для передач свнешним зацеплением [6].Коэффициент КоэффициентыОбласть применения передачсуммы смесмещенийщений xΣx1x2КинематическиеСиловыеДля β = 0; z1 ≥ z1min ≥10;Для β = 0; z1 ≥ z1min +2.z2 ≥ 17.Для β ≠ 0; z1 ≥ z1min +2 ≥ 10;0,0 ≤ xΣ ≤ 0,5xΣ0Для β ≠ 0; z1 ≥ z1min ≥10;z2 ≥ z2min +2z2 ≥ z2min.(при НВ1 - НВ2 ≤ 70)0,5 ≤ xΣ ≤ 1,00,5xΣ - 0,5Для β = 0; z1 ≥ 10; z2 ≥ z2min.Для β ≠ 0; z1 ≥ 11; z2 ≥ z2min +2Примечания:1. Значения z1min и z2min определяются по рисунку 3.1.3.2.
Если допустимо, то xΣ для заданного aω можно получить за счет изменения z1, z2 и β.3. При 0,3 ≤ xΣ ≤ 0,7 и u < 2 наибольшая скорость скольжения в зацеплении будет больше, чемпри x1 = x2 = 0.4. При u = 1 рекомендуется x1 = x2 = 0,5 xΣ.Рис.3.1.2.Рис.3.1.3.Для передач с внутренним зацеплением рекомендуемые значения коэффициентов смещения для шестерни и зубчатого колеса приведены в таблице 3.1.3 [6]. Использование таблицы 3.1.3позволяет проектировать передачи, в которых будет отсутствовать интерференция зубьев в станочном и рабочем зацеплениях, коэффициент перекрытия будет превышать εα = 1,2, нормальнаятолщина зубьев sal и sa2 больше 0,3m и радиальный зазор между вершинами шестерни и впадинамиколеса окажется больше 0,1m.
Кроме того, при данных x1 и х2 нарезание колеса можно производить различными долбяками значительной степени изношенности (до 1/3 от первоначальной высоты, а при т < 2 - до 1/2 от первоначальной высоты).28Таблица 3.1.3. Рекомендации по выбору коэффициентов смещения x1 и x2 для передач с внутренним зацеплением [6].z1z21620253240506380100m = 1,0 ÷ 2,0; d02 = 38 мм при z2 = 63 ÷ 100;d02 = 38 мм и d02 = 50 мм при z2 = 100 ÷ 200630,5/0,60,5/0,60,4/0,60,4/0,60,4/0,6800,5/1,00,5/1,00,5/1,00,5/1,00,5/1,00,5/1,01000,5/1,00,5/1,00,5/1,00,5/1,00,5/1,20,6/1,21250,5/1,40,5/1,40,5/1,40,5/1,40,6/1,40,7/1,41600,5/1,00,5/1,00,6/1,00,6/1,00,6/1,00,8/1,22000,6/1,00,6/1,00,6/1,00,6/1,00,8/1,11,0/1,0m = 2,25 ÷ 3,5; d02 = 50 мм при z2 = 40 ÷ 80;d02 = 75 мм и d02 = 100 мм при z2 = 80 ÷ 100400,5/1,50,5/1,40,6/1,4500,6/1,00,7/1,00,8/1,00,8/1,0630,7/1,60,8/1,60,9/1,61,0/1,61,1/1,6800,8/2,00,8/2,00,9/2,01,0/2,01,0/2,01,1/2,01000,4/1,10,4/1,00,5/1,00,6/1,00,6/1,00,6/1,00,6/1,01250,6/1,00,4/1,00,6/1,40,6/1,40,6/1,40,8/1,40,8/1,41600,6/2,00,6/2,00,6/2,00,6/2,00,6/1,60,8/1,41,0/1,42000,6/1,40,6/1,40,6/1,40,8/1,40,8/1,41,0/1,4m = ≥ 3,5; d02 ≥ 75 мм при z2 = 40 ÷ 200;400,4/1,40,4/1,40,6/1,4500,4/1,20,4/1,20,6/1,20,6/1,2630,3/1,60,4/1,60,6/1,60,8/1,41,0/1,4800,5/1,80,5/1,80,5/1,60,8/1,40,8/1,41,0/1,41000,5/2,00,5/2,00,6/1,60,8/1,40,8/1,41,0/1,41,0/1,41250,5/1,80,6/1,60,8/1,40,8/1,40,8/1,41,0/1,41,0/1,41,2/1,61600,8/1,40,8/1,20,8/1,21,0/1,21,0/1,21,2/1,41,3/1,41,4/1,62000,8/0,80,8/0,81,0/1,01,2/1,21,2/1,41,4/1,6Примечания: значения x1 даны в числителе, а x2 – в знаменателе.Наиболее полно учесть все факторы, влияющие на работоспособность зубчатой цилиндрической передачи, можно, используя при выборе коэффициентов смещения х1 и х2, так называемыеблокирующие контуры, приведенные в ГОСТ 16532-70 для внешнего зацепления и ГОСТ 19274-73для внутреннего зацепления.Блокирующий контур (рис.3.1.4), строится для данной пары колес с z1 и z2 в координатах х1,и х2 очерчивает область существования передачи без всех видов интерференции в станочном и рабочем зацеплении при εα ≥ 1 и отсутствии заострения зубьев.
На блокирующий контур наносят линии некоторых геометрических и качественных показателей. Так, могут быть нанесены линии длявыбора х1 и х2 при sа1 = 0,0 (линия 2); sa2 = 0,0 (линия 3); εα = 1,0 (линия 1) и др. Могут быть такженанесены линии для определения х1 и х2 при которых будут выравниваться наибольшие значенияудельного скольжения, а также изгибная прочность зубьев шестерни и колеса.Блокирующие контуры для передач с внешним зацеплением при различных сочетанияхзубьев z1 и z2 прямозубых колес, нарезанных реечным инструментом без модификации исходного29контура, приведены в Приложении 1.
Аналогичные блокирующие контуры для прямозубых передач с внутренним зацеплением для шестерни, нарезанной реечным инструментом или долбяком, иколеса, нарезанным долбяком, приведены в Приложении 2. Эти контуры с некоторым ограничением могут быть применены и для косозубых колес.Рис.3.1.4.Таким образом, выбор оптимальных значений х1 и х2 представляет собой сложную задачу идолжен производиться с учетом многих факторов.3.1.2.
Выбор угла наклона зубьев β.Наличие угла наклона зубьев увеличивает несущую способность цилиндрических передач.Помимо этого преимущества косозубые передачи отличаются от прямозубых меньшими виброактивностью и шумом, которые снижаются с увеличением β. Но с ростом β увеличивается осевая составляющая силы в зацеплении. В связи с этим большие значения β = 25 - 40º используют обычнотолько в шевронных передачах и в раздвоенных ступенях редукторов. В остальных случаях рекомендуется принимать β = 8 - 25º.3.1.3. Выбор точности зацепления.Точность зубчатых передач нормируют показателями кинематической точности, плавностиработы и пятна контакта.Кинематическая погрешность передачи представляет собой разность между действительным и номинальным углами поворота ведомого зубчатого колеса передачи. Показатели кинематической точности влияют на внешнюю динамику передачи и точность позиционирования выходного вала по отношению к входному.Показатели плавности работы передачи определяют колебания скорости вращения, многократно повторяющиеся в течение оборота колеса и периода зацепления пары зубьев.
Эти показа30тели связаны с погрешностями шагов и профилей зубьев, определяющими внутреннюю динамикупередачи и ее виброакустические характеристики.Показатели пятна контакта зубьев характеризуют прилегание зубьев в собранной передачеи степень концентрации удельных сил в зацеплении при работе под нагрузкой.Для предотвращения заклинивания зубьев при рабочей температуре между боковыми сторонами зубьев шестерни и колеса предусматривают необходимый боковой зазор. Боковой зазорограничивают при высоких требованиях к холостому ходу передачи и учитывают при определении характеристик динамических процессов при крутильных колебаниях невысокозагруженныхпередач.В ГОСТ 1643-81 на цилиндрические передачи установлено 12 степеней, обозначаемых впорядке убывания точности от 1 до 12.
Для степеней точности 1 и 2 допуски и предельные отклонения не регламентируются.Допускается комбинирование степенями точности по отдельным показателям. Например,для прецизионных делительных передач при нормах кинематической точности по степени 3 применяют нормы плавности и нормы контакта по степени 4.Виды сопряжения зубчатых колес не зависят от степени точности и обозначаются в порядкеувеличения зазора буквами Н, Е, D, С, В, А. В сопряжении Н боковой зазор равен нулю. Наиболеераспространенным является сопряжение В. Для реверсивных и планетарных передач рекомендуютприменять сопряжения с уменьшенными зазорами (С или, даже, D).Обозначение точности цилиндрических и конических зубчатых колес и передач состоит изтрех цифр, показывающих соответственно степени кинематической точности, плавности и пятнаконтакта, и буквенного обозначения вида сопряжения.
Например, обозначение 7-6-6-В ГОСТ1643-81 означает, что соответствующее зубчатое колесо или передача имеет 7-ю степень точностипо нормам кинематической точности и 6-ю - по нормам плавности и пятна контакта при сопряжении В. Если степени кинематической точности, плавности и пятна контакта одинаковы, то в обозначении точности зубчатого колеса или передачи оставляют одну цифру, соответствующую этойстепени. Например, точность цилиндрической передачи по степени 7 с уменьшенным боковымзазором С обозначают 7-С ГОСТ 1643-81.Нормы кинематической точности и плавности даются по нескольким показателям, например, нормы кинематической точности - по кинематической погрешности, накопленной погрешности и др., нормы плавности - по циклической погрешности и др.
Те или иные показатели используют в зависимости от имеющихся измерительных средств и удобств измерений.Выбор степени точности передачи должен производиться конструктором на основе конкретных условий работы передачи и тех требований, которые к ней предъявляются (окружнойскорости, передаваемой мощности, режима работы, требований к кинематической точности, плав-31ности и бесшумности работы, долговечности и т. д.). При выборе степеней точности на практикеиспользовать следующие методы: расчетный, опытный, табличный [7].Наиболее предпочтительным является расчетный метод, при котором необходимая степеньточности определяется на основе кинематического расчета погрешностей всей передачи и допустимого угла рассогласования по нормам кинематической точности; расчета динамики передачи,вибраций или шумовых явлений по нормам плавности работы и в некоторых случаях по нормамкинематической точности; расчета на контактную прочность и долговечность по нормам контактаи в некоторых случаях по нормам плавности.
Конкретизированные методики расчетов приводятсяв отраслевых стандартах.При опытном методе степень точности вновь проектируемой передачи принимают аналогичной степени работающей передачи, для которой имеется положительный опыт эксплуатации.При табличном методе выбора степеней точности используют обобщенные рекомендации итаблицы, в которых содержатся примерные значения окружных скоростей для каждой степениточности и примеры использования норм точности.При выборе степеней точности можно ориентироваться на данные табл. 3.1.4 (т > 1 мм) и3.1.5.Области применения комбинирования норм по степеням точности должны устанавливатьсяотраслевыми стандартами, при этом нормы плавности работы цилиндрических колес с т < 1 мммогут быть не более, чем на одну степень точнее или грубее норм кинематической точности; нормы контакта зубьев могут назначаться на одну степень точности грубее норм плавности колес ипередач.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
