9 Лабораторна робота 9 Вимірювання довжини спільної нормалі циліндричного зубчастого колеса

Мета роботи:ознайомитись з принципами нормування точності циліндричних зубчастих коліс. Оволодіти практичними навичками вимірювання довжини спільної нормалі за допомогою нормалеміру.

9.1 Стислі теоретичні відомості

Основні норми взаємозамінності циліндричних зубчастих коліс та передач визначає ГОСТ 1643-81.

Стандарт встановлює 12 ступенів точності, які позначаються цифрами в порядку зменшення точності: 1; 2; 3; ... 12.

Для кожного ступеню точності встановлені незалежні норми відхилення параметрів, що визначають:

• кінематичну точність коліс та передачі;

• плавність роботи;

• контакт зубів в передачі.

Незалежно від ступеню точності виготовлення коліс передачі, передбачено шість видів сполучень, що визначають різні значення бокового зазору j_{n min}між неробочими профілями зубів в передачі. Види сполучень позначають буквами: А; В; С; Д; Е; Н. Наведемо характеристику бокового зазору при різних видах сполучення:

А – збільшений;

В – нормальний;

С – зменшений;

Д – малий;

Е – дуже малий;

Н – нульовий.

9.2 Контроль точності зубчастих коліс

В залежності від виду контрольованих показників точності розрізняють комплексний контроль та поелементний.

При комплексному контролі контролюють комплексні показники точності та виду сполучення, що надають найбільш повну інформацію про придатність колеса або передачі. До таких показників відносяться:

• кінематична похибка колеса F`<sub>ir</sub>та передачіF`_{i or};

• циклічна похибка колеса f_zkrта передачіf_zkor;

• сумарна пляма контакту;

• боковий зазор j_n.

Для комплексного контролю використовують спеціальні дорогі засоби вимірювання.

При поелементному контролі вимірюють окремі елементи зубчастого вінця (показники) або їх сполучення (комплекси).

При контролі кінематичної похибки та виду сполучення зубчастих коліс часто застосовують вимірювання спільної нормалі.

Кінематична похибка зубчастого колеса визначається як різниця між дійсними та номінальними кутами повороту зубчастого колеса на його робочій осі, веденим вимірювальним колесом. Тангенціальна складова кінематичної похибки характеризується коливанням довжини спільної нормалі.

Довжина спільної нормалі (рис. 9.1) – це відстань між двома паралельними площинами, дотичними до двох різнойменних бокових поверхонь зубів колеса.

Рисунок 9.1 – Визначення довжини спільної нормалі колеса

За величину коливання довжини спільної нормалі приймають

F_vwr = W_max – W_min,

де W_maxтаW_min– максимальне та мінімальне значення довжини спільної нормалі для контрольованого колеса.

Придатність зубчастого колеса при контролі по показнику F_vwrвизначається із умови

F_vwr  F_vw,

де F_vw – допуск на коливання довжини спільної нормалі, мкм[4, табл. Е.3]

Для контролю норми бокового зазору (виду сполучення) використовується показник E_Wmr– відхилення середньої довжини спільної нормалі:

E_Wmr= W_m – W,

де W_m– середня довжина спільної нормалі;

W– номінальна довжина спільної нормалі.

Середня довжина спільної нормалі може бути визначена з залежності

W_m = (W₁ + W₂ + ... W_z)/z

де z – число зубів колеса.

Номінальна довжина спільної нормалі

W = W₁m

де W₁– визначають по[3, табл. 5.30]

m – модуль зубчастого колеса, мм.

придатним вважається зубчасте колесо, для якого виконується умова

E_Wmi  E_Wmr  E_Wms

E_Wmi = E_Wms + T_Wm,

де E_Wmi– найбільше відхилення середньої довжини спільної нормалі;

E_Wms– найменше відхилення середньої довжини спільної нормалі;

T_Wm – допуск на відхилення середньої довжини нормалі.