Задача 7. Расчет посадки зубчатого колеса

Дано: материал колеса – сталь 40;

материал корпуса – чугун;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

степень точности – 8-7-7.

Определить: величины наибольшего и наименьшего бокового зазора; назначить стандартный вид сопряжения и вид допуска; табличне значения наименьшего дополнительного смещения исходного контура и допуск на смещение исходного контура; табличные значения допускана радиальное биение и предельное отклонениедиаметра вершин зубьев. Определить наименьший и наибольший свободный угловой поворот зубчатого колеса при сборке.

Решение

1. Определяем номинальные значения параметров, необходимых для контроля:

а) диаметры делительных окружностей:

б) диаметры вершин зубьев

в) номинальное значение длины общей нормали определяется по формуле:

,

где - количество зубьев, охватываемых параметром, определяется по формуле:

В рассматриваемом случае с учетом исходных данных

г) номинальное значение толщины зуба по постоянной хорде

д) измерительная высота зуба до постоянной хорды

2. В соответствии с заданной степенью точности из таблиц ГОСТ 1643-81 находим

а) нормы показателей, обеспечивающих кинематическую точность передачи по 8й степени точности

допуск на радиальное биение зубчатого венца [3, табл.5.7]

б) нормы показателей, обеспечивающих плавность хода передачи по 7й степени точности [3, табл. 5.9]

отклонение окружного шага

погрешность профиля зуба

в) нормы показателей, обеспечивающих контакт сопряжения зубьев по 7й степени точности [3, табл. 5.10]

пятно контакта по длине зуба – 60%

пятно контакта по высоте зуба – 45%

допуск на погрешность направления зуба

3. Боковой зазор в передаче

Величина бокового зазора, обеспечивающая температурную компенсацию, определяется по формуле:

,

где - межосевое расстояние;;

и - коэффициенты линейного расширения колеса и корпуса;

(для стали 40);(для чугуна).

- угол главного профиля; .

Величина бокового зазора для обеспечения нормальных условий смазки:

Суммарный минимальный необходимый зазор:

Для назначения стандартного вида сопряжения и вида допуска в табл. ГОСТ 1643-81 находим значение , наиболее близкое к расчетному [3, табл..5.17].

В рассматриваемом случае для передач с выбираем,что соответствует условию зазорас предельным отклонением.

Для обеспечения такого зазора в передаче с 8й степенью нормы плавности делительными диаметрами ,, допусками на радиальное биение зубчатого венца,находим значения наименьшего дополнительного смещения исходного контураи допуск на смещение исходного контура. [3, табл. 5.18, 5.19]

,

,

С учетом этих значений наибольший возможный зазор в передаче:

Допуск на радиальное биение вершин зубьев

Предельные отклонения диаметра вершин

4. Свободный угловой поворот зубчатого колеса при сборке:

наименьший свободный угловой поворот зубчатого колеса

Задача 8. Выполнение чертежа детали и подбор инструмента для контроля ее размеров

Определить: назначение номинальных размеров, вычертить деталь, назначение и указание в чертеже точности и шероховатости поверхности, выбор инструмента для контроля размера.

1. Назначение номинальных размеров

Для данной детали (вал) известны следующие размеры: диаметр шейки под подшипник 40 мм, длина шлицевого соединения, длина посадочного места подшипника. Остальные размеры назначаем конструктивно.

2. Выбор инструмента для контроля размеров.

Инструмент для контроля выбирается по величине допуска контролируемого размера с учетом предельной погрешности метода измерения.

В данном случае необходимо подобрать по точности измерительный инструмент для контроля в цеховых условиях посадочного размера подшипника качения.

Посадочный размер подшипника скольжения – 40 мм с допуском 46 мкм и 16 мкм соответственно.

Для контроля данных размеров выбираем микрометр с отсчетом 0,01мм при линейчатом контакте.

Для контроля размеров шлицев используем комплексный калибр. Наружные линейные размеры вала контролируем штангенциркулем ШЦ-3 с пределом измерения 0-400мм.

Литература

1. Методичні вказівки до виконання курсової роботи для студ. ЗДІА за спец. 6.090200 "МО" / Н. К. Желябіна, Ю. Г. Кобрін ; ЗДІА. - Запоріжжя : ЗДІА, 2008. - 94 c. : iл.

2. Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч./ В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский. – 6-е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение, 1982. – ч. 1. 543 с., ил.

3. Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч./ В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский. – 6-е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение, 1983. – ч. 2. 448 с., ил.

4. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т.1 – 3-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. – М.: Машиностроение, 1989. – 920 с.: ил.