Выбор норм точности и контрольного комплекса для зубчатого колеса

 

Выбор норм точности к одному из зубчатых колес задания необходимо обосновывать изучая работу механизма и его служебное назначение по чертежу задания. Прежде всего определяется, какое из требований точности является доминирующим - требование кинематической точности, плавности или полноты контакта - и намечаются степени точности по этим трём нормам. Независимо от степени точности выбирается один из стандартных видов сопряжения зубьев, имеющий своё значение гарантированного бокового зазора, а также допуск на боковой зазор [5] (Рис. 9.1.)

Система допусков зубчатых колёс и передач является наиболее сложной из рассматриваемых типовых соединений. В связи с этим значительную помощь в обобщении и закреплении знаний по её Отдельным элементам может оказать структурная схема системы допусков цилиндрических зубчатых передач по ГОСТ 1643-81 приведённая на рис.9.2.

В курсовой работе на листе 3 или на листе 3'необходимо изобразить структурную схему системы допусков, аналогично рис.9.2. Для одной из норм точности: кинематической, или по плавности работы, или по пятну контакта, или по боковому зазору необходимо пояснить нормируемые показатели и для конкретных степеней точности (определённых в курсовой работе) по табл. ГОСТ 1643-81 определить соответствующие нормируемые показатели точности зубчатых колёс и передач. Норма точности указывается преподавателем в задании.

Методика выбора вида сопряжения с примером приводится в справочнике "Допуски и посадки" ч. II [5].

При отсутствии специальных требований к передаче с каждым видом сопряжения употребляется определённый вид допуска на боковой зазор, обозначаемый строчной буквой, аналогичной букве вида сопряжения (например, с А-а, с В-Ь и т.д.).

 

 

Рис 9.1. Схема зубчатого зацепления (а) и схема системы допусков цилиндрических зубчатых колес (б)

 

Рис. 9.2

 

 

РАСЧЁТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ

10.1. Основные понятия и определения

 

Перед тем как приступить к выполнению этого раздела студентам рекомендуется проработать материал по размерным цепям.

Для нормальной работы механизма необходимо, чтобы детали занимали определенное положение одна относительно другой. Взаимосвязь деталей и их поверхностей устанавливается с помощью размерных цепей (ГОСТ 16319-80 и ГОСТ 16320-80). Размерной цепью (РЦ) называется совокупность взаимосвязанных размеров, образующих замкнутый контур и определяющих взаимное расположение поверхностей одной детали (подетальная РЦ) или взаимное положение деталей в сборочной единице (сборочная РЦ). Сборочная РЦ показана нарисунке 10.1.

Нормальная работа механизма требует, чтобы с заданной точностью был выдержан размер Б_Δ. Размеры Б₁, Б₂, Б₃, Б₄, Б₅, влияют на величину этого размера. Размеры, из которых состоит РЦ, называются составляющими звеньями. Любая РЦ имеет одно исходное (замыкающее) звено и два или более составляющих.

К замыкающему звену предъявляется основное требование точности, определяющее качество изделия в соответствии с техническими условиями. Понятие исходного звена используется при проектном расчёте РЦ. В процессе обработки или сборки исходное звено получается последним, замыкая РЦ. Согласно ГОСТ 16319-80 замыкающее звено-это звено.размерной цепи, являющееся исходным при постановке задачи или получающееся последним в результате её решения. Понятие замыкающего звена используют при проверочном расчете РЦ. Замыкающее звено непосредственно не выполняется, а представляет собой результат выполнения (изготовления) всех остальных звеньев.

Составляющими называются все остальные звенья, с изменением которых меняется и замыкающее звено. Но составляющие звенья по разному влияют на изменение замыкающего звена.

Звенья, с увеличением которых замыкающее звено увеличивается, называются увеличивающими, а звенья, с увеличением которых замыкающее звено уменьшается - уменьшающими. В данном примере (рис. 10.1) Б₁ и Б₂ - увеличивающие; Б₃, Б₄, Б₅ - уменьшающие.

Сущность решения РЦ заключается в установлении допусков и предельных отклонений для всех звеньев, исходя из требований конструкции и технологии. При этом возникают две задачи: прямая и обратная. Первая - по заданному допуску, предельным отклонениям исходного и номинальным размерам составляющих звеньев необходимо определить допуски и предельные отклонения составляющих звеньев. Вторая - по заданным предельным размерам составляющих звеньев требуется определить номинальное значение, допуск, предельные отклонения замыкающего звена.

 

Рис. 10.1. Узел редуктора (а) и сборочная размерная цепь узла редуктора

 

Решением второй задачи проверяется правильность решения первой.

Из всех видов РЦ задание на КР содержит только линейные. Выбор метода достижения заданной точности исходного звена (метода решения РЦ) подробно рассмотрен в рекомендуемой литературе.

В задании на КР отмечено не менее двух РЦ, обозначенных различными буквами и указан метод решения для каждой РЦ, которым необходимо выполнить решение. Прежде, чем приступить к решению РЦ необходимо:

-выделить замыкающее звено;

-установить размеры составляющих звеньев, входящие в РЦ;

-построить векторную схему РЦ.

На схеме увеличивающие размеры обозначаются стрелкой, направленной вправо, а уменьшающие, стрелкой, направленной влево. Контур размеров замыкается квадратом, символизирующим замыкающий размер (соблюдение масштаба на векторной схеме не обязательно).

 

На рис. 10.1,б показан пример изображения векторной схемы РЦ. Увеличивающие и уменьшающие звенья РЦ определяют, используя правила обхода по контуру.

Ниже показаны методика и примеры проектного расчете РЦ методами максимума-минимума и вероятностным методом. Методика и примеры решения проверочной задачи указанными методами не приводится, так как проверочные расчёты содержатся в приводимых ниже примерах проектных расчётов.