Допустимые скорости и области применения цилиндрических зубчатых передач,

В зависимости от степени точности

 

Степень точности по ГОСТ1643-81	Окружная скорость колес, м/с, не более	Область применения
прямо- зубые	непрямозубые
6-я (передачи повышенной точности)			Скоростные передачи, делительные механизмы
7-я (передачи нормальной точности)			Передачи, работающие с повышенными скоростя-ми и умеренными нагруз-ками или наоборот
8-я (передачи пониженной точности)			Передачи общего машиностроения
9-я (грубые передачи)			Тихоходные передачи ма-шин низкой точности

 

Допустимо комбинировать степени точности по отдельным показателям (в небольших пределах). Например, для прецизионных делительных передач при нормах кинематической точности по степени 3 применяют нормы плавности работы и нормы контакта до степени 4.

Независимо от степеней точности стандартизованы следующие виды сопряжения колес в порядке увеличения зазора:

Н, Е, Д, С, В, А.

В сопряжении Н минимальный зазор равен нулю. Обычно рекомендуют сопряжения В. Для реверсируемых передач применяют сопряжения с уменьшенными зазорами.

Точности зубчатых колес и передач обозначают указанием степени точности (или степеней точности по первым трем показателям точности) и вида сопряжении. Например, точность цилиндрической передачи по степени 6 с нормальным боковым зазором обозначают 6-В, ГОСТ 1643-81. Точность той же передачи, но с пониженными на одну степень нормами кинематической точности обозначают 7-6-6-В, ГОСТ1643-81.

Нормы кинематической точности и плавности даются по нескольким показателям, например, нормы кинематической точности - по кинематической погрешности. накопленной погрешности окружного шага и др.; нормы плавности - по циклической погрешности и др. Те или иные показатели используют в зависимости от наличия измерительных средств и удобства измерений.

Допуски конических и гипоидных зубчатых передач регламентируются стандартами, которые охватывают все виды конических передач с металлическими, механически обработанными колесами с модулями 1...56 мм и диаметрами делительной окружности до 4000 мм. В стандарте предусмотрены также 12 степеней точности. Наиболее широко в машиностроении применяют колеса степеней точности 7 и 8, которые нарезают на станках нормальной точности без последующего шлифования или притирки. Точность конических передач обозначают так же, как и цилиндрических.

При недопустимости зазоров в зубчатой передаче с параллельными осями можно нарезать колеса с переменным по длине зуба смещением инструмента, т. е. нарезать их слегка коническими с вершинами, направленными в разные стороны, и выбирать (устранять) зазор взаимным осевым смещением колес.

Виды разрушения зубьев

 

При работе зубчатой пары нагрузка на зуб меняется во времени и по величине. Переменные напряжения являются причиной усталостного разрушения зубьев, их поломки и выкрашивания рабочих поверхностей. Трение в зацеплении вызы­вает изнашивание и заедание зубьев.

Наиболее опасный вид разрушения - поломка зубьев, но в закрытых передачах поломка - это обычно результат нештатной ситуации (перегрузка, авария). Усталостные трещины образуются у основания зуба на той стороне, где от изгиба возникают наибольшие напряжения растяжения.

Усталостное выкрашивание рабочих поверхностей зубьев является основным видом разрушения зубьев закрытых передач. Суть его заключается в следующем.

На рабочих поверхностях зубьев в месте их контакта возникают большие контактные напряжения, происходит пластическая деформация металла, сопровождающаяся образованием микротрещин. Если есть смазочный материал, он запрессовывается в трещины при зацеплении зубьев, что ускоряет выкрашивание частиц с контактирующих поверхностей.

Основной вид разрушения открытых передач - изнашивание зубьев. В открытых передачах усталостное выкрашивание не наблюдается, т. к. раньше и интенсивнее идет абразивное изнашивание. По мере изнашивания зуб становится тоньше, увеличиваются зазоры в зацеплении, что в конечном счете может привести к поломке зубьев.

Заедание зубьев заключается в приваривании частиц одного зуба к другому вследствие местного повышения температур в зоне зацепления. Этот вид разрушения проявляется достаточно редко и только для тяжелонагруженных и высокоскоростных передач.