Poglavlje 1OPĆE INFORMACIJE
OSNOVNI POJMOVI O ZUPČANIMA
Zupčanik se sastoji od para zahvatnih zupčanika, odnosno zupčanika i letve. U prvom slučaju, služi za prijenos rotacijskog gibanja s jedne osovine na drugu, u drugom - za transformaciju rotacijskog gibanja u translacijsko gibanje.
U strojogradnji se koriste sljedeće vrste zupčanici: cilindrični (slika 1) s paralelnim osovinama; stožasti (sl. 2, A) s osovinama koje se presijecaju i presijecaju; vijak i puž (Sl. 2, b I V) s osovinama koje se sijeku.
Zupčanik koji prenosi rotaciju naziva se pogonski zupčanik, a zupčanik koji se dovodi u rotaciju naziva se gonjeni zupčanik. Kotač zupčanički par s manjim brojem zubaca naziva se zupčanik s parom; veliki broj zubi - kotač.
Omjer broja zubaca kotača prema broju zubaca zupčanika naziva se prijenosni omjer:
Kinematička karakteristika zupčastog prijenosnika je prijenosni omjer ja , što je omjer kutnih brzina kotača, a pri konstanti ja - i omjer kutova kotača
Ako na ja Ako nema indeksa, tada prijenosni omjer treba shvatiti kao omjer kutne brzine pogonskog kotača i kutne brzine gonjenog kotača.
Zupčanik se naziva vanjski ako oba zupčanika imaju vanjske zube (vidi sliku 1, a, b), a unutarnji ako jedan od kotača ima vanjske zube, a drugi - unutarnje zube (vidi sliku 1, c).
Ovisno o profilu zuba zupčanika, razlikuju se tri glavne vrste ozubljenja: evolventno, kada profil zuba čine dvije simetrične evolvente; cikloidni, kada je profil zuba formiran cikloidnim krivuljama; Novikovljevo zupčanje, kada je profil zuba oblikovan kružnim lukovima.
Evolventa ili razvoj kružnice je krivulja opisana točkom koja leži na ravnoj liniji (tzv. generirajuća pravac), tangira na kružnicu i kotrlja se po kružnici bez klizanja. Kružnica čiji je razvoj evolventa naziva se glavna kružnica. Kako se radijus glavne kružnice povećava, zakrivljenost evolvente se smanjuje. Kada je radijus glavnog kruga jednak beskonačnosti, evolventa prelazi u ravnu liniju, što odgovara profilu zuba letve, ocrtanom ravnom linijom.
Najviše se koriste prijenosnici s evolventnim ozubljenjem, koje ima sljedeće prednosti u odnosu na druge vrste ozubljenja: 1) dopuštena je mala promjena središnje udaljenosti uz konstantan prijenosni omjer i normalna operacija parni par zupčanika; 2) izrada je lakša jer se kotači mogu rezati istim alatom
Riža. 1.
Riža. 2.
s različitim brojem zuba, ali istim modulom i kutom zahvata; 3) kotači istog modula međusobno se spajaju bez obzira na broj zubaca.
Podaci u nastavku odnose se na evolventni zupčanik.
Shema evolventnog angažmana (slika 3, a). Dva kotača s evolventnim profilima zuba dodiruju se u točki A koja se nalazi na liniji središta O 1 O2 i naziva se zahvatni pol. Udaljenost aw između osovina prijenosnih kotača duž središnje linije naziva se središnja udaljenost. Početni krugovi zupčanika prolaze kroz zahvatni pol, opisan oko središta O1 i O2, a kada zupčanički par radi, kotrljaju se jedan preko drugog bez klizanja. Koncept početne kružnice nema smisla za jedan pojedinačni kotač, te se u ovom slučaju koristi koncept podeone kružnice na kojoj su uspon i kut zahvata kotača jednaki teoretskom usponu i kutu zahvata kotača. alat za rezanje zupčanika. Kod rezanja zuba metodom kotrljanja, podezna kružnica je kao početna kružnica proizvodnje koja nastaje tijekom procesa proizvodnje kotača. U slučaju prijenosa bez pomaka, dionice se podudaraju s početnima.
Riža. 3. :
a - glavni parametri; b - evolventna; 1 - linija angažmana; 2 - glavni krug; 3 - početni i razdjelni krugovi
Kada rade cilindrični zupčanici, dodirna točka zuba kreće se duž ravne linije MN, tangentne na glavne kružnice, koja prolazi kroz zahvatni pol i naziva se zahvatnom linijom, koja je zajednička normala (okomita) na konjugirane evolvente.
Kut atw između zahvatne crte MN i okomice na središnju liniju O1O2 (ili između središnje crte i okomice na zahvatnu crtu) naziva se zahvatni kut.
Elementi cilindričnog zupčanika (slika 4): da - promjer vrhova zubaca; d - promjer koraka; df je promjer udubljenja; h - visina zuba - razmak između krugova vrhova i dolina; ha - visina uspona glave zuba - razmak između krugova uspona i vrhova zuba; hf - visina koraka koraka zuba - razmak između krugova koraka i šupljina; pt - obodni razmak zubaca - razmak između istoimenih profila susjedni zubi duž luka koncentrične kružnice zupčanika;
st - obodna debljina zuba - razmak između različitih profila zuba duž kružnog luka (na primjer, duž koraka, početni); ra - korak evolventnog zupčanika - udaljenost između dvije točke istih površina susjednih zuba koji se nalaze na normalnoj MN na njih (vidi sliku 3).
Obodni modul mt-linearna veličina, in P(3,1416) puta manje od obodne stepenice. Uvođenje modula pojednostavljuje izračun i proizvodnju zupčanika, jer omogućuje izražavanje različitih parametara kotača (na primjer, promjera kotača) u cijelim brojevima, umjesto u beskonačnim razlomcima povezanim s brojem P. GOST 9563-60* utvrdio je sljedeće vrijednosti modula, mm: 0,5; (0,55); 0,6; (0,7); 0,8; (0,9); 1; (1,125); 1,25; (1,375); 1,5; (1,75); 2; (2,25); 2,5; (2,75); 3; (3,5); 4; (4,5); 5; (5,5); 6; (7); 8; (9); 10; (jedanaest); 12; (14); 16; (18); 20; (22); 25; (28); 32; (36); 40; (45); 50; (55); 60; (70); 80; (90); 100.
Riža. 4.
Vrijednosti obodnog koraka koraka pt i koraka zahvata ra za različite module prikazane su u tablici. 1.
1. Vrijednosti obodnog koraka koraka i koraka zahvata za različite module (mm)
U nizu zemalja u kojima se još uvijek koristi inčni sustav (1" = 25,4 mm) usvojen je sustav koraka, u kojem se parametri zupčanika izražavaju kroz korak (korak). Najčešći sustav je dijametralni korak , koristi se za kotače s korakom od jedan i većim:
gdje je r broj zuba; d - promjer dionice kruga, inči; p - dijametralni korak.
Pri proračunu evolventnog ozubljenja koristi se pojam evolventnog kuta profila zuba (evolute), koji se označava inv ax. Predstavlja središnji kut 0x (vidi sliku 3, b), pokrivajući dio evolvente od njenog početka do neke točke xi i određuje se formulom:
gdje je ah profilni kut, rad. Pomoću ove formule izračunavaju se tablice involucije, koje su dane u referentnim knjigama.
Radijan je jednak 180°/p = 57° 17" 45" ili 1° = 0,017453 radostan. Kut izražen u stupnjevima mora se pomnožiti s ovom vrijednošću da bi se pretvorio u radijane. Na primjer, sjekira = 22° = 22 X 0,017453 = 0,38397 rad.
Početni obris. Kod standardizacije zupčanika i alata za rezanje zupčanika uveden je koncept početne konture kako bi se pojednostavilo određivanje oblika i veličine reznih zuba i alata. Ovo je obris zubaca nominalne izvorne letve presječene ravninom okomitom na ravninu uspona. Na sl. Slika 5 prikazuje početnu konturu u skladu s GOST 13755-81 (ST SEV 308-76) - konturu ravnog regala sa sljedećim vrijednostima parametara i koeficijenata: kut glavnog profila a = 20°; koeficijent visine glave h*a = 1; koeficijent visine nogu h*f = 1,25; koeficijent polumjera zakrivljenosti prijelazne krivulje r*f = 0,38; koeficijent dubine zahvaćanja zuba u par početnih kontura v*š = 2; koeficijent radijalnog zazora u paru izvornih kontura C* = 0,25.
Dopušteno je povećati polumjer prijelazne krivulje rf = r*m, ako to ne ometa ispravan angažman u prijenosu, kao i povećanje radijalnog zazora C = C*m prije 0,35 m kod obrade rezačima ili brijačima i prije 0,4 m kod obrade za brušenje zupčanika. Mogu postojati zupčanici sa skraćenim zubom, gdje h*a = 0,8. Dio zuba između uspravne površine i površine vrhova zuba naziva se uspravna glava zuba, čija visina ha = hf*m; dio zuba između razdjelne plohe i plohe udubljenja – razdjelna noga zuba. Kada se zubi jednog zupčanika umetnu u udoline drugog sve dok se njihovi profili ne poklope (par početnih kontura), formira se radijalni razmak između vrhova i udolina. S. Prilazna visina ili visina ravnog dijela je 2m, a visina zuba m + m + 0,25 m = 2,25 m. Razmak između istih profila susjednih zuba naziva se korak R izvorna kontura, njezina vrijednost p = pm, a debljina zuba zupčaste letve u ravnini uspona je pola uspona.
Za poboljšanje glatkog rada cilindričnih kotača (uglavnom povećanjem periferne brzine njihove rotacije) koristi se modifikacija profila zuba, zbog čega se površina zuba izrađuje s namjernim odstupanjem od teorijske evolventne formule na na vrhu ili u dnu zuba. Na primjer, profil zuba je odrezan na vrhu u visini hc = 0,45m od kruga vrhova do dubine modifikacije A = (0,005%0,02) m(Sl. 5, b)
Da bi se poboljšao rad zupčanika (povećanje čvrstoće zuba, glatki zahvat itd.), dobivanje zadane središnje udaljenosti, kako bi se izbjeglo rezanje *1 zuba i za druge svrhe, originalna kontura se pomiče.
Pomak izvorne konture (Sl. 6) normalna je udaljenost između površine nagiba zupčanika i ravnine nagiba originalne letve zupčanika u njegovom nominalnom položaju.
Pri rezanju zupčanika bez pomaka alatom u obliku zupčanika (ploče za kuhanje, češljevi), krug kotača kotrlja se bez klizanja duž središnje linije zupčanika. U ovom slučaju, debljina zuba kotača jednaka je polovici koraka (ako ne uzmemo u obzir normalni bočni zazor *2, čija je vrijednost mala.
Riža. 7. Bočno i radijalno u zazori zupčanika
Prilikom rezanja zupčanika s pomakom, izvorni stalak se pomiče u radijalnom smjeru. Podežni krug kotača ne kotrlja se duž središnje linije letve, već duž neke druge ravne linije paralelne sa središnjom linijom. Omjer pomaka izvorne konture i izračunatog modula je koeficijent pomaka izvorne konture x. Kod pomaknutih kotača debljina zuba duž podeone kružnice nije jednaka teoretskoj, tj. polovici uspona. S pozitivnim pomakom početne konture (od osi kotača), debljina zuba na krugu koraka je veća, s negativnim pomakom (u smjeru osi kotača) - manja
pola koraka.
Kako bi se osigurao bočni zazor u zahvatu (slika 7), debljina zuba kotača je nešto manja od teorijske. Međutim, zbog male veličine tog pomaka, takvi se kotači praktički smatraju kotačima bez pomaka.
Kod obrade zuba metodom kotrljanja, zupčanici s pomakom izvorne konture režu se istim alatom i s istim postavkama stroja kao i kotači bez pomaka. Percipirani pomak je razlika između središnje udaljenosti prijenosnika s pomakom i njegove središnje udaljenosti uspona.
Definicije i formule za geometrijski proračun glavnih parametara zupčanika dane su u tablici. 2.
2.Definicije i formule za proračun nekih parametara evolventnih cilindričnih zupčanika
Parametar |
Oznaka |
Definicija |
Formule za izračun i upute |
Crtanje |
Početni podaci |
||||
Modul: proračun evolventno ozubljenje |
Razdjelni normalni modul zuba. Linearna količina, n puta manji od razdjelnog kružnog koraka |
Prema GOST 9563 - 60* |
||
Kut profila izvorne konture |
Oštar kut između tangente na profil zuba letve i ravne crte okomite na razdjelnu ravninu letve |
Prema GOST 13755-81 |
||
Broj zuba: zupčanici kotača |
||||
Kut linije zuba |
||||
Koeficijent visine glave |
Omjer udaljenosti ha između krugova vrhova zuba i koraka prema modulu izračuna |
|||
Koeficijent radijalnog zazora |
Omjer udaljenosti C između površine vrhova jednog zupčanika i površine udubljenja drugog zupčanika prema modulu izračuna |
|
7 | |
Faktor pomaka: |
Omjer udaljenosti između nagibne površine kotača i nagibne ravnine generirajućeg nosača prema modulu izračuna |
|||
Izračun parametara |
||||
Promjeri zupčanika: Dijeljenje |
Promjeri koncentričnih krugova | |||
Bočni zazor je normalna udaljenost između neradnih profila zuba zupčanika koji su u izravnom zahvatu. Bočni zazor je neophodan kako bi se: eliminiralo moguće zaglavljivanje zupčanika pri zagrijavanju; osiguranje uvjeta montaže; ograničavanje zazora pri mijenjanju brzina; naknada za greške u proizvodnji i ugradnji mjenjača; otklanjanje utjecaja na radne profile kada zbog dinamičkih pojava dolazi do prekida kontakta radnih profila.
Zupčanik s bočnim zazorom naziva se jednoprofilni zupčanik. Bočni zazor se određuje u presjeku okomitom na smjer zuba, u ravnini koja dodiruje glavne cilindre.
Glavni pokazatelj bočnog razmaka je zajamčeni bočni zazor j nmin– najmanji propisani razmak koji se dobije pri ispunjavanju zahtjeva normi. Zajamčeni razmak u proizvodnji zupčanika je početna vrijednost. Ugrađeno je šest vrsta spojeva zupčanika u zupčaniku: A, B, C, D, E, H (Sl. 1.8.12) i osam vrsta tolerancije Tjn za bočni zazor: x, y, z, a, b, c, d, h kako se smanjuje veličina zajamčenog bočnog zazora i tolerancija za njega. Kod spajanja H, zajamčeni bočni razmak je 0.
Spojka tipa B jamči minimalni bočni zazor, što eliminira mogućnost zaglavljivanja čeličnog ili lijevanog željeznog prijenosa zbog zagrijavanja kada je temperaturna razlika između kotača i kućišta 25 °C.
| A |
| B |
| C |
| D |
| E |
Utvrđeno je šest klasa odstupanja udaljenosti od središta do središta, označenih silaznim redoslijedom točnosti rimskim brojevima od I do VI. Podudarnost između klasa središnje udaljenosti i vrsta parenja prikazana je u tablici. 1.8.5, ova se sukladnost može prekršiti ako je potrebno.
Bočni zazor tehnološki je osiguran dodatnim radijalnim pomakom izvorne konture regala EHr iz svog nominalnog položaja u tijelo prijenosnika. Nazivni položaj odgovara čvrstom zahvatu dva profila.
Pokazatelji koji osiguravaju zajamčeni bočni razmak su:
· za zupčanike: E Hs, E W m s (+E W m i), E cs, E a”s (E a”i);
· za prijenos s nepodesivim rasporedom osi – f a r;
· za prijenosnike s podesivim osovinama – fnmin.
Nazivi ovih pokazatelja navedeni su u nastavku.
Riža. 1.8.13 - Pomak originalne konture
Najmanji dodatni pomak izvorne konture– (-E Hs) za zupčanike s vanjskim zupčanicima (sl. 1.8.13), (+ E H i) za prijenosnike s unutarnjim ozubljenjem. Tolerancija dodatnog pomaka originala T N postaviti ovisno o toleranciji za radijalno odstupanje prstenasti zupčanik Fr i vrsta uparivanja.
Odstupanje duljine zajedničke normale E W r– razlika između stvarne i nazivne duljine zajedničke normale W.
Najmanje odstupanje zajednička normalna duljina -E Ws +E Wi za prijenosnik s unutarnjim ozubljenjem - provodi se najmanje propisano odstupanje u duljini zajedničke normale kako bi se osigurao zajamčeni bočni zazor u prijenosniku. Uobičajena normalna tolerancija duljine T W.
Prosječna duljina zajedničke normale W mr– aritmetička sredina svih stvarnih duljina zajedničke normale duž zupčanika. Prosječna duljina zajedničke normale određena je formulom: W = (W 1 + W 2 + …+ W Z)/z, gdje je z broj zubaca zupčanika.
Najmanje odstupanje prosječne duljine zajedničke normale–E W m s za vanjsku opremu, +E W m i za zupčanik s unutarnjim ozubljenjem, provodi se kako bi se osigurao zajamčeni bočni zazor u prijenosu. Tolerancija na prosječnu duljinu normale T W m.
Nazivna debljina zuba(along a constant chord) – debljina zuba duž konstantne tetive, u odnosu na normalni odjeljak, koji odgovara nazivnom položaju izvornog kruga.
Najmanje odstupanje debljine zuba -E cs– najmanje propisano smanjenje konstantne tetive, koje se provodi kako bi se osigurao zajamčeni bočni zazor u prijenosu. Tolerancija debljine zuba T s.
Granična odstupanja udaljenosti središta mjerenja:
za zupčanike s vanjskim zubima +E a”s– vrh, -E a”i- niži;
za zupčanike sa unutarnji zubi -E a”s– vrh, +E a”i- niži.
Ovo je razlika između maksimalnog ili najmanjeg najvećeg i nominalnog dopuštenog središnjeg razmaka. Nazivni razmak mjernog središta podrazumijeva se izračunati razmak središta za dvoprofilni zahvat mjernog zupčanika s kontroliranim zupčanikom koji ima najmanji dodatni pomak izvorne konture.
Odstupanje središnje udaljenosti f a r je razlika između stvarne i nominalne središnje udaljenosti u srednjoj krajnjoj ravnini prijenosa. Označena su najveća odstupanja središnje udaljenosti ±f a, naznačen je najmanji zajamčeni razmak fnmin. Posljednja dva odstupanja ne ovise o stupnju točnosti; dodjeljuju se ovisno o vrsti parenja.
Da bi se uklonilo moguće zaglavljivanje kada se zupčanik zagrijava, da bi se osigurali uvjeti za protok maziva i da bi se ograničio zazor pri preokretanju referentnih i dijeljenih stvarnih zupčanika, oni moraju imati bočni zazor j n (između neradnih profila zuba spojni kotači). Ovaj razmak je također neophodan za kompenzaciju grešaka u proizvodnji i ugradnji prijenosa. Bočni zazor određuje se u presjeku okomitom na smjer zuba, u ravnini koja dodiruje glavne cilindre (slika 8.2.13). Slika 8.2.13 Bočni zazor osiguran je radijalnim pomicanjem izvorne konture zupčanika (alata za rezanje zupčanika) iz njegovog nominalnog položaja u tijelu kotača. Sustav tolerancije zupčanika uspostavlja zajamčeni bočni zazor j nmin, koji je najmanji propisani bočni zazor, neovisno o stupnju točnosti kotača i zupčanika. Određuje se formulom: gdje je V debljina sloja maziva između zuba; a ω - središnja udaljenost; α 1 i α 2 – temperaturni koeficijenti linearnog širenja materijala kotača i karoserije; Δt° 1 i Δt° 2 – odstupanje temperature kotača i tijela od 20°C; α je kut profila originalne konture. Debljina sloja maziva približno se uzima u rasponu od 0,01 m (za kinematičke zupčanike male brzine) do 0,03 m (za zupčanike velike brzine). Kako bi se zadovoljili zahtjevi raznih industrija, bez obzira na stupanj preciznosti u proizvodnji zupčanika, predviđeno je šest vrsta sučelja koja određuju različite vrijednosti j nmin: A, B, C, D, E, H (slika 8.2.14). 
Slika 8.2.14 Utvrđeno je šest klasa odstupanja udaljenosti između središta, označenih silaznim redoslijedom točnosti rimskim brojevima od I do VI. Osiguran je zajamčeni bočni razmak u svakom parnjaku ovisno o propisanim klasama odstupanja međuosne udaljenosti (za parnjake H i E - klasa II, za parnjake D, C, B i A - klase III, IV, V, odnosno VI ). Korespondencija između tipova partnera i navedenih klasa može se mijenjati. Bočni zazor ima toleranciju T jn, određenu razlikom između najvećeg i najmanjeg zazora. Kako se bočni zazor povećava, tolerancija T jn raste. Utvrđeno je osam vrsta tolerancije T jn za bočni zazor: x, y, z, a, b, c, d, h. Tipovi parnjaka H i E odgovaraju tipu tolerancije h, tipovi parnjaka D, C, B i A odgovaraju tipu tolerancije d, c, b i a. Korespondencija između tipova suparnika i tipova tolerancija T jn može se promijeniti korištenjem tipova tolerancija z, y i x. Odstupanje prstenastog zupčanika definira se kao razlika između najvišeg i najnižeg očitanja indikatora kada se vrh nalazi u svim šupljinama kontroliranog kotača.
Standardizirani parametri koji karakteriziraju prijenos zupčanika su:
Modul zuba,
Omjer prijenosa,
Središnja udaljenost.
Pužni prijenosnici klasificirani su kao zupčano-vijčani prijenosnici. Ako se u prijenosu zupčanik-vijčani kutovi nagiba zuba uzmu tako da ga zupci zupčanika okružuju oko sebe, tada se ti zupci pretvaraju u navoje navoja, zupčanik u puž, a zupčanik iz kosog zupčanika. u crva. Prednost pužnog zupčanika u odnosu na spiralni zupčanik je u tome što se početni kontakt karika događa duž linije, a ne u točki. Kut križanja osovine puž i pužni kotač mogu biti bilo što, ali obično je to 90°.
Konusni zupčanik
Ako je kut između osi 90 °, tada se zove konični zupčanik ortogonalni. Općenito, u neortogonalnom prijenosu, kut komplementiran na 180° u odnosu na kut između vektora kutne brzine veza 1 I 2, nazvao središnji kut Σ
33\34. Normalizacija parametara dimenzionalne interakcije u vezama s ključevima
KLJUČNI VEZE
Namjena spojeva s klinom Spojevi s klinom dizajnirani su za proizvodnju rastavljivih spojeva koji prenose zakretne momente. Oni osiguravaju rotaciju zupčanika, remenica i drugih dijelova postavljenih na osovine duž prijelaznih spojeva, u kojima, uz smetnje, mogu postojati praznine. Dimenzije spojeva sa ključem su standardizirane. Postoje ključni spojevi s prizmatičnim (GOST 23360), segmentnim (GOST 24071), klinastim (GOST 24068) i tangencijalnim (GOST 24069) ključevima. Veze s ključevima s prizmatičnim ključevima koriste se u malo opterećenim prijenosnicima male brzine (kinematički pogonski lanci alatnih strojeva), u proizvodima velikih dimenzija (kovačka oprema, zamašnjaci motora s unutarnjim izgaranjem, centrifuge itd.). Klinasti i tangencijalni klinovi apsorbiraju aksijalna opterećenja tijekom preokreta u jako opterećenim spojevima. Najviše se koriste paralelni ključevi. Dizajn i dimenzije paralelnih ključeva Paralelni ključevi imaju tri izvedbe. Vrsta dizajna ključa određuje oblik utora na osovini. Izvedba 1 za zatvoreni utor, za normalno spajanje u uvjetima serijske i masovne proizvodnje; verzija 2 za otvoreni utor s ključevima za vođenje, kada se čahura pomiče duž osovine s labavom vezom; izvedba 3 za poluotvoreni utor s klinovima ugrađenim na kraju osovine s tijesnim spojem prešane čahure na osovinu u pojedinačnoj i serijskoj proizvodnji. Dimenzije klina ovise o nazivnoj veličini promjera osovine i određuju se prema GOST 23360. Primjeri oznaka ključa: 1. Ključ 16 x 10 x 50 GOST 23360 (prizmatični ključ, verzija 1; b x h = 16 x 10, duljina ključa l = 50). 2. Ključ 2 (3) 18 x 11 x 100 GOST 23360 (prizmatični ključ, verzija 2 (ili 3), b x h = 18 x 11, duljina ključa l = 100). Nalijeganja klina i preporuke za odabir granica tolerancije Glavna mjera nalijeganja je širina klina b. U skladu s ovom veličinom, ključ se spaja s dva utora: utor na osovini i utor u čahuri. Ključevi su obično nepomično spojeni na utore osovine, a na utore čahura s razmakom. Smetnja je neophodna kako bi se osiguralo da se tipke ne pomiču tijekom rada, a zazor je neophodan kako bi se kompenzirale netočnosti u dimenzijama i relativnom položaju utora. Ključevi se, bez obzira na dosjed, izrađuju u veličini b s tolerancijom h9, što omogućuje njihovu centraliziranu izradu. Preostale dimenzije su manje bitne: visina ključa prema h11, duljina ključa prema h14, duljina utora za ključ prema H15. Ključevi su smješteni prema sustavu osovine (Ch). Norma dopušta različite kombinacije tolerancijskih polja za utore na osovini i čahuri s tolerancijskim poljem širine klina. Za vođenje dugih ključeva koristi se labav spoj; normalni se najčešće koriste za pričvršćivanje ključeva ugrađenih u sredinu osovine; čvrsta veza - za ključeve na kraju osovine. Osnovni zahtjevi za projektiranje poprečnih presjeka spoja s paralelnim ključem i dijelovima uključenim u njih Maksimalna odstupanja dimenzija i odabranih polja tolerancije određuju se prema tablicama GOST 25347. Prilikom izrade presjeka ključa. spoja, potrebno je naznačiti dosjede, a za ključ tolerancijska polja za mjere b i h tipke u mješoviti oblik i hrapavost površine. Na crtežima poprečnih presjeka osovine i čahure potrebno je naznačiti hrapavost površine, tolerancijska polja za mjere b, d i D u mješovitom obliku, kao i normalizirati dimenzije dubine utora: na vratilo t1 - preferirana opcija ili (d - t1) s negativnim odstupanjem i u čahuri (d + t2) – preferirana opcija ili t2 s pozitivnim odstupanjem. U ovom i drugim slučajevima, odstupanja se odabiru ovisno o visini ključa h. Osim toga, na crtežima poprečnih presjeka osovine i čahure potrebno je ograničiti točnost oblika i relativnog položaja na tolerancije. Izrađuju se zahtjevi za dopuštena odstupanja na simetriju utora za klinove i paralelnost ravnine simetrije utora u odnosu na os dijela (baze). Ako u spoju postoji jedan ključ, tolerancija paralelizma je jednaka 0,5IT9, tolerancija simetrije je 2IT9, a kod dva ključa postavljena dijametralno, to je 0,5IT9 od nazivne veličine b ključa. Tolerancije simetrije mogu varirati u velikoj količini i masovnoj proizvodnji.
Zadatak i polazni podaci za izračun
Za određeni par zupčanika, utvrditi stupnjeve točnosti prema standardima kinematičke točnosti, glatkoće i kontakta; dodijeliti skup kontroliranih pokazatelja i utvrditi, prema standardu, brojčane vrijednosti tolerancija i maksimalnih odstupanja za svaki od kontroliranih pokazatelja.
Izraditi radni crtež jednog zupčanika u skladu sa zahtjevima normi.
Parametri zupčanika prikazani su u tablici. 1.
Izračun početnih parametara
Središnja udaljenost aW izračunava se pomoću formule:
gdje su d1 i d2 promjeri zupčanika odnosno kotača.
aW=(69+150)/2=110 mm.
Proračun parametara zupčanika.
Prema tablici. 5.12 i 5.13 dodjeljujemo 8. stupanj točnosti prijenosa, budući da su periferne brzine niske, kao i prijenosne snage. Ovaj stupanj točnosti je zabilježen kao najčešće korišten.
Dodijelimo skup pokazatelja točnosti pomoću materijala u tablici. 5.6., 5.7., 5.9., 5.10., dodijeliti:
Tolerancija radijalnog odstupanja prstenastog zupčanika Fr:
tolerancija za lokalnu kinematičku grešku f"i:
tolerancija za maksimalna odstupanja visine fpt:
fpt=±20 µm;
Tolerancija pogreške profila ff:
Neka ukupna kontaktna površina ima sljedeće parametre:
Širina prstenastog zupčanika bW je najmanje 50% po visini zuba i najmanje 70% po dužini zuba - tada vrijedi:
tolerancija neparalelnosti fH:
tolerancija odstupanja osi fY:
Tolerancija smjera zuba Fb:
RZ hrapavost zuba:
Minimalni bočni razmak izračunava se korištenjem primjera algoritma u poglavlju 5.3. :
gdje su jn1 i jn2 članovi 1 i 2, redom.
gdje je a središnja udaljenost, mm;
aR1, aR2 – koeficijenti toplinskog širenja, odnosno za zupčanike i kućište, 1/° C;
t1, t2 – maksimalne temperature za koje se izračunava bočni zazor zupčanika odnosno kućišta, ° C; prihvaćamo prema zadatku t1=50, t2=35.
jn min=59 µm. Stoga, pomoću tablice. 5.17., prihvaćamo tip konjugacije C i IV razred odstupanja međuosne udaljenosti. Zatim maksimalno odstupanje središnja udaljenost:
Maksimalni mogući bočni razmak određuje se formulom:
jn max=jn min+0,684 (TH1+TH2+2fa) ,
gdje je TH1, TH2 – tolerancija pomaka izvorne konture;
fa – najveće odstupanje međuosovinskog.
jn max = 325 µm.
Dodijelimo kontrolni kompleks za relativni položaj različitih profila zuba. Za to se iz tablice 5.30. Uzmimo duljinu zajedničke normale W pri m=3 i zn=2 – broj istovremeno kontroliranih zubaca.
Wm=10,7024 mm;
Š=m*Šm =23,1072 mm.
Gornje odstupanje EW ms, µm:
EW ms= EW ms1 + EW ms2,
gdje je EW ms1, EW ms2 – najmanji dodatni pomak originalne konture, članovi 1 i 2, redom:
EW ms=71 um.
Tolerancija za prosječnu duljinu normale:
.
Ovaj rezultat je prikazan na crtežu.
Dodatno
Projektiranje tehnologije popravka hidrauličkih cilindara korištenjem polimernih materijala
Jedan od smjerova povećanja učinkovitosti proizvodnje je njegovo ponovno opremanje modernom tehnologijom, uvođenje naprednih tehnološki procesi i postignuća moderna znanost. U šumarstvu i šumarstvu ovaj smjer, uz povećanje jediničnog kapaciteta proizvedenog...
Kibernetika i sinergetika - znanosti o samoorganizirajućim sustavima
Fronta moderne znanosti proteže se od relativno privatnih, specifičnih pojmova koji se tiču raznih područja fizikalnog i kemijskog svijeta, do najdubljih teorija koje pokrivaju različita područja prirode, društva i ljudske tehničke djelatnosti. Potonji uključuju kibernetiku i...
OPIS 359500
Savez sovjeta
Socijalista
Republike
Automatski ovisan potvrda br.
Proglašen 16.VI.1970 (br. 1449690i25-28) s dodatkom prijave br.
M. Kl. G 01b 5/14
Odbor za izume i otkrića pri Vijeću ministara
A. Yu. Lyadov i V. S. Korepanov
Tvornica motora Altai
Podnositelj zahtjeva
METODA ZA ODREĐIVANJE VELIČINE BOČNOG ZRAČINA
Izum se odnosi na područje upravljanja u strojogradnji, odnosno na određivanje bočnog zazora u zupčanicima za slučajeve kada su zupčanici smješteni u odvojivim kućištima, čija ravan razdvajanja ne prolazi kroz osi parnih kotača.
Postoji niz metoda za određivanje količine bočnog zazora u zupčaniku, koji se sastoji u mjerenju geometrijskih parametara elemenata zupčanika i zatim izračunavanju količine bočnog zazora.
Hendikep poznate metode je nemogućnost utvrđivanja predloženog bočnog zazora u zupčanicima prije povezivanja dijelova kućišta jedan s drugim - to određuje visoku složenost odabira i podešavanja vrijednosti bočnog zazora, jer je potrebna ponovna montaža i demontaža s odabirom spojenih jedinica.
Svrha ovog izuma je stvoriti metodu za dobivanje vrijednosti koje čine bočni zazor, čime bi se smanjila složenost montaže zupčanika.
U tu svrhu mjeri se odstupanje profila šupljine zupčanika u odnosu na zajedničku ravninu dijela jednog od kućišta od izračunate vrijednosti, zatim odstupanje profila šupljine u odnosu na opću ravninu dijela drugog kućišta. kućišta mjeri se iz izračunate vrijednosti, a vrijednost bočnog zazora određuje se kao umnožak algebarskog zbroja izmjerenih vrijednosti dimenzijskih odstupanja od izračunatih, pomnoženih sa sinusom zahvatnog kuta prema formula; S=2a sinn, gdje je S vrijednost bočnog zazora; a - kut zahvata zupčanika; a je algebarski zbroj odstupanja dimenzija od izračunatih.
Postupak određivanja bočnog zazora ilustriran je na crtežu.
Na sl. 1 prikazuje jedno od parenja
15 jedinica sa zupčanikom i mjernim elementom; na sl. Slika 2 prikazuje drugu od spojnih jedinica s drugim kotačem i mjernim elementom.
H, - teoretska, izračunata veličina od opće ravnine odvajanja kućišta do položaja mjernog elementa 1 stegnutog u šupljini zupčanika 2;
Ali, - stvarna veličina od opće ravnine odvajanja kućišta do položaja koji zauzima mjerni element 1 u šupljini zupčanika 2; a, - veličina odstupanja u lociranom profilu šupljine zupčanika ko359500 az = N„vĐ” N, F1/d. f
Ed. IA 1787
Pretplata
Naredba 3968/1
Tiskara, Sapunov Ave., 2 skele 2 u odnosu na zajedničku ravninu stambene pregrade; određena formulom: a, = N, vĐ” Na, Nr, vĐ” teoretska, izračunata veličina od zajedničke osi razdvajanja kućišta do položaja koji zauzima mjerni element 1 u šupljini zupčanika 8; 10
Nv, - stvarna veličina od opće ravnine odvajanja kućišta do položaja koji zauzima mjerni element 1 u šupljini zupčanika 3; 15
a> - veličina odstupanja u položaju profila šupljine kotača zupčanika 8 u odnosu na opću ravninu spojnice kućišta; određuje se formulom: gyu
Dakle, ukupni zbroj odstupanja dvaju mjerenja je:
Određivanje količine bočnog zazora u zupčaniku provodi se na sljedeći način.
Najprije se iz crteža odrede izračunate vrijednosti H, i H, zatim se pomoću mjernog uređaja utvrde njihove stvarne vrijednosti Na, i Na, nakon čega se pronađu odgovarajuća odstupanja a> i a i jaz se određuje formulom:
5 = 2aâp, gdje je $ vrijednost bočnog zazora, a zbroj je odstupanja dvaju mjerenja, ss je kut zahvata zupčanika.
Predmet izuma
Metoda za određivanje količine bočnog zazora u mreži zupčanika, koja se sastoji u mjerenju geometrijskih parametara elemenata zupčanika i izračunavanju količine bočnog zazora, naznačena time što, kako bi se dobile vrijednosti koje čine bočni zazor u mreži zupčanika sa zupčanicima koji se nalaze u odvojivim kućištima, čija ravnina razdvajanja ne prolazi kroz osi parnih zupčanika, mjeri odstupanje položaja profila zuba zupčanika u odnosu na zajedničku ravninu konektora jednog od kućišta od izračunatog, zatim izmjerite veličinu odstupanja profila šupljine u odnosu na zajedničku ravninu spojnice drugog kućišta od izračunatog, a vrijednost bočnog zazora definirana je kao umnožak algebarskog zbroja izmjerenih odstupanja dimenzija od izračunatih, pomnožen sa sinusom zahvatnog kuta prema formuli.