13.15.3. Допуски и отклонения параметров зубчатых цилиндрических передач и колес.

3.15.3.1. Исходный контур определяет номинальные размеры зубьев.

Он стандартизован и представляет собой контур зубчатой рейки с размерами, выраженными через нормальный модуль m и показанными на рис.3.54

Рис. 3.54. Исходный контур.

С=0,25 m – радиальный зазор, r=0,38 m – радиус закругления впадины, угол профиля α=20°

3.15.3.2. Нормы кинематической точности включают:

1. Допуск на накопленную погрешность шага Fp – достаточный допуск для любой степени точности. Fpr – накопленная погрешность шага по колесу – наибольшая погрешность во взаимном расположении двух одноименных боковых сторон зубьев в пределах зубчатого колеса. На рис. 3.55. сплошными линиями показаны номинальные положения левых профилей зубьев, а пунктиром реальные положения измеряемого колеса.

Рис. 3.55. Накопленная погрешность шага по колесу.

Накопленная погрешность шага по колесу определяется Fpr=+Р₂-(-Р₁)= Р₁+Р₂, мкм. При большом числе зубьев определяется накопленная погрешность k шагов Fpkr, ограничиваемая допуском Fpk на накопленную погрешность k шагов, обычно k=Z/6.

1. Допуск на наибольшую кинематическую погрешность колеса - F_i применяется, если имеется прибор для ее измерения. Допуск определяется F_i= Fp+f_f; где f_f ^{– допуск на профиле зуба.}

2. Допуск на радиальное биение зубчатого венца – F_r. Радиальное биение F_rr – наибольшая разность расстояний от постоянных хорд впадин или толщин зубьев до оси вращения.

3. Допуск на колебание длины общей нормали – Fvw – наибольшая допустимая разность длин общих нормалей по колесу.

Нормы кинематической точности содержат допуски, ограничивающие наибольшую кинетическую погрешность передачи и зубчатого колеса.

Наибольшая кинематическая погрешность передачи Foiz определяется за цикл, определяемый числом оборотов большего колеса передачи, равным частному от деления числа зубьев меньшего колеса на наибольший общий делитель для чисел зубьев передачи. Например, при Z₁=75 и Z₂=50 наибольший общий делитель равен 25, тогда цикл вращения передачи повторяется после двух оборотов колеса с числом зубьев Z₁=75.

Для контроля отдельных колес применяются не менее чем на две степени более точные зубчатые колеса, которые не предназначены для установки в изделия и являются инструментальными, называемыми измерительными колесами.

Наибольшая кинематическая погрешность колеса – наибольшая погрешность угла поворота измеряемого колеса, ведомого точным измерительным колесом при однопрофильном их зацеплении и номинальном межосевом расстоянии за полный оборот измеряемого колеса, выраженная длиной дуги его делительной окружности.

Стандарты допусков на наибольшую кинематическую погрешность не содержат. Допуск для передачи определяется суммой допусков на наибольшую кинематическую погрешность колес, а для колеса допуск на наибольшую кинематическую погрешность определяется суммой допуска на накопленную погрешность шага F_P и допуска на профиль f_f. F_i = F_p + f_f Для передачи F_lo= F_u1+ F_i2, для колес F_li=Fp₁+ f_f1, F_i2= Fp₂+ f_f2.

Выпускаются специальные приборы для измерения наибольших кинематических погрешностей зубчатых колес, записывающие диаграмму, общий вид которой показан на рисунке 3.57, на котором -угол поворота измеряемого колеса.

Рис. 3.56. Наибольшая кинематическая F_i, местная кинематическая f_i и циклическая погрешность зубчатого колеса.

Длина общей нормали – наибольшее расстояние между двумя разноименными профилями зубьев, измеренное по линии, касательной к основной окружности.

5. Допуск на колебание измерительного межосевого расстояния - F_i. Измерительное межосевое расстояние – расстояние между осями измеряемого и измерительного колес при их плотном, беззазорном зацеплении.

Колебание измерительного межосевого расстояния – разность наибольшего и наименьшего межосевых расстояний при плотном зацеплении измеряемого колеса с измерительным, при одном обороте измеряемого колеса : F_ir=L_max-L_min=N_max-N_min.

Для измерения колебания измерительного межосевого расстояния применяют приборы для двухпрофильного зацепления (см. рис. 3.57). На станине 1, на неподвижном в межосевом направлении вале устанавливается измерительное колесо 2, на подвижных салазках 4 в межосевом направлении устанавливается измеряемое колесо, прижимаемое пружинной 3 к измерительному колесу. Сообщают вращение измерительному колесу и записывают наибольшее N_max и наименьшее N_min показания индикатора 5.

Рис. 3.57. Схема изменения колебания измерительного межосевого расстояния