Уніфікація – це різновидність методів стандартизації, вона полягає в раціональному скороченні числа типів, видів та розмірів об'єктів однакового функціонального призначення. 7 глава

- створення найменшого гарантованого зазору між не прилягаючими профілями зуб'ів і обмеження можливого найбільшого зазору;

Гарантований зазор потрібен щоб запобігти заклинюванню зуб'ів, яке може бути внаслідок розширення їх під дією підвищених температур або вигину при деформації, а також для компенсації похибок монтажу (непаралельність, перекіс осей).

Обмеження найбільшого зазору потрібне для усунення мертвих ходів, ударів і шуму в працюючій передачі (що особливо важливо для реверсивних передач).

Вимоги до кінематичних передач:

- забезпеченні норм кінематичної точності;

- забезпеченні норм плавності роботи передачі.

2.Циліндричні зубчасті передачі

2.1 Похибки елементів зубчастих коліс і основні причини похибок

На якісну роботу зубчастих передач машин та механізмів впливають похибки елементів зубчастих коліс.

Основними причинами похибок є:

- неточність профілю різального інструмента;

- неправильне встановлення заготовки на столі верстата або неправильне положення інструмента щодо заготовки;

- помилки про настроюванні кінематичного ланцюга ділення;

- биття веденого зубчастого колеса стола зуборізального верстата;

- биття інструмента на оправці;

- похибки ділення на крок нарізуваного колеса;

- зазор при обточуванні заготовки між оправкою і отвором заготовки;

- непаралельність і перекіс осей у корпусних деталях;

- похибка відстані між осями у корпусних деталях.

Похибки зубчастих з'єднань сильно знижують експлуатаційні якості зубчастих передач, тому з'являється шум і вібрація, збільшується знос.

2.2 Основні параметри зубчастих передач

До основних параметрів зубчастих передач відносяться:

p - крок;

d_a - діаметр кола виступів d_a=mz+2m=m(z+2);

m - модуль зубчатого зачеплення m=р/p=d/z;

z - число зубців шестерні або колеса;

d - діаметр ділильного кола D=mz;

b - ширина зубчатого вінця;

a - кут профілю зуба a=20 град;

Рисунок 16.1 - Вихідний контур евольвентних зубчастих коліс

h_a - висота головки зуба h_a=m;

h_f - висота ніжки зуба h_f =1,25m;

S_c- постійна хорда зуба S_c=1,387m;

h_c- висота постійної хорди h_c=0,7475m;

W - довжина загальної нормалі;

a_w - міжосьова (ділильна) відстань передачі;

j_nmin - гарантований бічний зазор;

Рисунок 16.2 - Параметри зубчастих передач

Tj_n - допуск на бічний зазор;

Fr - допуск на радіальне биття (Мягков,т.2,табл.5.7);

F_т - допуск на торцеве биття (Мягков,т.2,табл.5.27);

T_H -допуск на зміщення вихідного контуру (Мягков,т.2,табл.5.19);

- допуск на зміщення вихідного контуру виробничий (Мягков,т.2,стр.334)

F_da - допуск на радіальне биття зовнішнього циліндра заготовки (Мягков,т.2,табл.5.26)

A_da - допуск на діаметрі зовнішнього циліндра (Мягков,т.2,табл.5.26);

E_HS - найменше додатне зміщення вихідного контуру (Мягков,т.2,табл.5.18);

Рисунок 16.3 - Параметри зубчастих передач

T_C - (Мягков,т.2,табл.5.23);

T_Cпр - допуск на товщину зуба приведений (Мягков,т.2,стр.348);

E_CS - найменше відхилення зубця (Мягков,т.2,табл.5.22);

E_CSпр - найменше відхилення зубця приведене (Мягков,т.2,стр.348).

3 Допуски на циліндричні зубчасті передачі

Всі розміри вихідного контуру i елементів зціплення зубчастих коліс розраховуються через модуль m.

Значення модулів стандартизовані згідно ГОСТ2563-60 (Мягков,т.2,табл.5.3): 0,05; 0,08; 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,4; 0,6; 0,8;1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,15;4; 5; 6; 8; 10; 12; 16...100.

Ділильне коло є базою для визначення елементів зуб'ів, їх розмірів i являє собою початкове коло, що одержується в процесі виготовлення колеса методом обкатки.

У системі допусків (ГОСТ 1643-81) для циліндричних зубчастих коліс i передач встановлено 12 ступенів точності, які позначаються за порядком зниження точності: 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12. Для ступенів точності 1 i 2 допусків поки що не передбачено. Ступені точності вибирають залежно від вимог, які ставляться до передачі i швидкості коліс (таблиця 16.1).

Таблиця 16.1 - Вибір ступеня точності залежно від дотичної швидкості передачі (м/с)

В залежності від типу машин та механізмів застосовуються різні ступені точності, наприклад (таблиця 16.2).

Таблиця 16.2 - Приклади застосування різних ступенів точності зубчастих коліс

Для кожного ступеня точності встановлено i роздільно контролюється три види норм допустимих відхилень параметрів:

- норма кінематичної точності, яка обмежує похибки передаточного відношення;

- норма плавності роботи, яка обмежує циклічні похибки;

- норма контакту зуб'ів (плями), яка визначає повноту прилягання робочих поверхонь.

Незалежно від ступенів точності стандартом встановлено шість видів спряжень зубчастих коліс у передачі: А, В, С, D, Е, Н, встановлено також вісім видів допуску на гарантований бічний зазор: h, d, с, b, a, z, y, х (зазор i допуск збільшується від h до x).

В автомобілях, тракторах та інших машинах в основному застосовують спряження В, що забезпечує мінімальну величину бічного зазору i запобігає заклинюванню.

Видам спряжень Н i Е відповідає вид допуску на бічний зазор h, а видам спряжень D, С, В, А - види допуску d, c, b, а.

Встановлено шість класів відхилень міжосьової відстані, які позначаються за порядком зниження точності римськими цифрами від I до VI.

Гарантований бічний зазор у кожному спряженні забезпечується, як правило, при додержанні передбачених класів відхилень міжосьової відстані.

Наприклад для спряжень Н i Е - II клас, для спряжень D - III, С - IV, В -V, А -VI.

Точність виготовлення зубчастих коліс задається ступенем точності, а вимоги до бічного зазору - видом спряження за нормами бічного зазору.

Таблиця 16.3 - Вибір гарантованого бічного зазору

Допуски для вибраних елементів контролю наведено у відповідних таблицях ГОСТ1643-81 (Мягков,т.2,стр. 336).

4 Оформлення креслень

Креслення зубчастих коліс виконуються в залежності від вимог ЕСКД по ГОСТ 2.403-75. На кресленні повинно бути вказано:

- діаметр кола виступів;

- ширина зубчастого вінця;

- розміри фасок;

- шорсткість поверхонь зуб'ів (ГОСТ 24643-81)

У правому верхньому куту поля креслення розташовується таблиця параметрів зубчастого вінця з вказівкою:

- модуля;

- числа зуб'ів;

- ГОСТ нормального вихідного контуру;

- ступінь точності по всім нормам;

- довжина загальної нормалі.

Рисунок 16.4 - Ескіз зубчастого колеса

5 Умовне позначення ступеня точності зубчастих коліс

Точність виготовлення зубчастих коліс i передач задається ступенем точності, а вимоги до бічного зазору - видом спряження за нормами бічного зазору.

Наприклад: 8-7-7-Вс ГОСТ1643-81 означає:

8 - норма кінематичної точності;

7 - норма плавності роботи;

7 - норма контакту зуб'ів;

В - вид спряження зубчастих коліс;

с - вид допуску на гарантований бічний зазор.

Якщо замість трьох цифр ставиться одна, наприклад, 8-Вс ГОСТ1643-81,то це означає що всі три норми однакові.

Якщо замість двох літер ставиться одна, наприклад 8-В ГОСТ1643-81, то це означає що літера виду допуску на гарантований бічний зазор співпадає з літерою виду спряжень.

Умовне позначення точності циліндричної передачі 7-Cа/V-128 ГОСТ1643-81 означає що всі три норми точності однакові - 7, вид спряження зубчастого колеса - С, вид допуску на бічний зазор - а, клас відхилення міжосьової відстані - V, гарантований бічний зазор j_n min =128мкм.

6 Передачі черв'ячні циліндричні

Допуски на черв'ячні передачі регламентовано ГОСТ3675-81.

Встановлено 12 ступенів точності черв'яків, черв'ячних коліс, черв'ячних пар i черв'ячних передач.

Встановлено шість видів спряжень черв'яка з черв'ячним колесом: А, В, С, D, Е, Н i вісім видів допуску на бічний зазор:, х, y, z, а, b, с, d, h.

Умовне позначення точності черв'ячної передачі аналогічне позначенням циліндричних зубчастих передач.

Наприклад: 8-7-6-Ва ГОСТ3675-81 означає:

8 - норма кінематичної точності;

7 - норма плавності роботи;

6 - норма контакту зуб'ів;

В - вид спряження зубчастих коліс;

a - вид допуску на гарантований бічний зазор.

7 Контроль параметрів зубчастих передач

7.1 Система контролю зубчастих передач

Система контролю при виготовленні зубчастих коліс включає:

- приймальний контроль;

- профілактичний контроль;

- виробничий контроль;

- операційний контроль;

Для вимірювання зубчастих коліс, черв'яків, черв'ячних коліс i передач застосовують спеціальні зубовимірювальні прилади.

Зубовимірювальні прилади за видом вимірюваних коліс позначаються таким чином:

С - для циліндричних коліс;

К - для конічних коліс;

Сh - для черв'ячних коліс;

Z - для черв'яків;

R - для різних коліс.

7.2 Засоби вимірювання

Для вимірювання міжосьової відстані застосовується прилад двухпрофільної комплексної перевірки зубчастих коліс.

Товщина зуба по хорді С вимірюється штангензубоміром ШЗ.

Для вимірювання довжини загальної нормалі В застосовують зубомірні мікрометри та індикаторні нормалемери.

Контакт зуб'ів визначається розміром плями контакту. Пляма утворюється на зуб'ях відомої шестерні після прокручування ведучої шестерні на зубці якої була нанесена спеціальна фарба (суміш сурику з маслом).

Контроль зазорів у передачі jn min роблять трьома способами:

- за допомогою наборів щупів;

- свинцевою пластинкою або дротиком;

- за допомогою індикатора на штативі.

Контроль профілю зуб'ів роблять за допомогою шаблонів.

Для вимірювання зміщення вихідного контуру зубчастих коліс застосовують тангенціальний зубомір.

17 ЛЕКЦІЯ

Тема:"Стандартизація та сертифікація"

1 Науково – методичні основи стандартизації

Починаючи з 1989 року 14 жовтня відмічається Міжнародний день стандартизації.

Так як при розробці нової техніки використовуються сучасні науково-технічні досягнення, то при цьому важливе місце займають:

- стандарти;

- альбоми типових конструкцій;

- нормативно-технічні довідники.

Вся ця документація е результатом спеціалізованої інженерно-технічної діяльності, яка іменується стандартизацією.

Стандартизація відіграє важливу роль у прискоренні технічного прогресу.

Міжнародна організація з стандартизації ІСО у 1952 р. створила Комітет з вивчення наукових принципів стандартизації (СТАКО).

Комітет займається розробками 4-х направлень:

1.Теорія вимірювання:

- теорія кількісних вимірювань;

- теорія якісних вимірювань;

2.Стандартознавство:

- теорія випереджуючої стандартизації;

- теорія комплексної стандартизації;

- загальна стандартизація;

3.Теорія класифікації:

- теорія утворення поняття;

- теорія утворення класифікаційних груп;

- теорія кодування інформації;

4.Теорія наступництва (приемственности [рос.]):

- теорія наступництва технічних систем;

- теорія наступництва організаційних систем.

Комітет СТАКО розробив визначення ряду важливих термінів:

Стандарт - нормативно-технічний документ з стандартизації, розроблений на підставі досягнень науки, техніки та передового досвіду і затверджений відповідними органами;

Стандартизація - встановлення та застосування правил з метою впорядкування діяльності у певній галузі. Стандартизація базується на досягненнях техніки, передового досвіду і визначає основу не тільки сучасної, але й майбутнього розвитку, вона нерозривно пов'язана у суспільному виробництві.

Мета стандартизації - оптимальне впорядкування об'єктів стандартизації. Перед стандартизацією стоять декілька конкретних задач, що забезпечують відповідність продукції, процесів або послуг своєму призначенню. Такими задачами є:

- управління різноманітністю систем (уніфікація);

- взаємозамінність;

- охорона здоров'я;

- забезпечення безпеки;

- охорона оточуючого середовища;

- захист продукції,

- підвищення економічних показників.

Головна задача стандартизації - створювати системи нормативно-технічної документації (НТД), що визначають прогресивні вимоги до продукції, яка виготовляється для потреб народного господарства, населення, оборони держави та експорту, до її розробки, виготовлення та застосування, а також контроль за достовірністю використання цієї документації.

Уніфікація – це різновидність методів стандартизації, вона полягає в раціональному скороченні числа типів, видів та розмірів об'єктів однакового функціонального призначення.

Уніфікація спрямована на зменшення числа різноманітностей виробів шляхом комбінування двох і більше видів (характеристик).Уніфікацію можна проводити на трьох рівнях:

- міжгалузевому,

- галузевому

- заводському.

Типізація - діяльність, яка полягає в знаходженні оптимальних за вибраним критерієм ефективності параметричних (у тому число типорозмірних) рядів попередньої селекційної сукупності однорідних об’єктів стандартизації за головними параметрами. Вона спрямована на досягнення високого рівня їх збіжності з головними параметрами, потреб, які будуть задовольнятися з застосуванням даних об'єктів.