2.5. Практическое занятие № 5 «допуски и посадки зубчатых передач»

Исходные данные

№ п/п	m	z1	z2	угол β	Степень точности	n1, об/мин.			, С	, С	, С
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
00	4	37	55	830	8-7-7	850	11,510^-6	10,510^-6	77	42	20
01	2,5	46	31	1234	7-5-6	975	11,510^-6	10,510^-6	75	54	20
02	3	30	120	1556	8-7-6	1320	11,510^-6	10,510^-6	70	58	20
03	3	33	82	1832	7-7-6	1450	11,510^-6	10,510^-6	80	46	20
04	2,25	69	120	1521	8	764	11,510^-6	10,510^-6	83	53	20
05	4	30	75	1638	9-7-7	980	11,510^-6	10,510^-6	65	41	20
06	6	31	98	1619	8-6-5	907	11,510^-6	10,510^-6	85	52	20
07	5	58	120	1238	8-8-7	780	11,510^-6	10,510^-6	82	43	20
08	3	50	100	1930	6-7-6	1600	11,510^-6	10,510^-6	80	55	20
09	4,5	51	73	1130	6	1815	11,510^-6	10,510^-6	68	50	20
10	6	40	160	1835	7-6-7	2000	11,510^-6	10,510^-6	67	40	20
11	8	47	87	1030	9-8-8	1430	11,510^-6	10,510^-6	74	44	20
12	3,5	54	123	930	6-6-5	812	11,510^-6	10,510^-6	78	57	20
13	8	35	125	1050	8-6-7	982	11,510^-6	10,510^-6	71	59	20
14	10	29	87	1313	6	1300	11,510^-6	10,510^-6	79	58	20
15	5,5	40	112	1240	9-9-8	1450	11,510^-6	10,510^-6	65	53	20
16	2,5	39	137	1620	8-6-6	1320	11,510^-6	10,510^-6	70	44	20
17	4,5	37	54	1750	7-6-6	1624	11,510^-6	10,510^-6	80	57	20

Продолжение таблицы – Исходные данные

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
18	2,25	40	76	1805	8-7-8	840	11,510^-6	10,510^-6	68	59	20
19	3	70	118	1955	7	1433	11,510^-6	10,510^-6	70	40	20
20	4,5	34	153	1424	9-7-8	1800	11,510^-6	10,510^-6	68	47	20
21	5	24	108	1156	8	1900	11,510^-6	10,510^-6	67	42	20
22	2,75	99	56	1212	7-6-7	1650	11,510^-6	10,510^-6	74	54	20
23	4	50	120	1151	7-6-7	1796	11,510^-6	10,510^-6	78	58	20
24	3,5	61	132	1720	8-7-7	1840	11,510^-6	10,510^-6	71	46	20
25	5	32	78	1259	7-6-7	907	11,510^-6	10,510^-6	80	53	20
26	8	30	65	1131	6	950	11,510^-6	10,510^-6	83	41	20
27	4	45	135	909	8-8-7	930	11,510^-6	10,510^-6	65	52	20
28	3	90	45	1628	7-6-7	1146	11,510^-6	10,510^-6	85	43	20
29	4	50	95	1842	9-7-6	1850	11,510^-6	10,510^-6	82	55	20
30	5	59	143	1011	8-7-6	1380	11,510^-6	10,510^-6	83	50	20
31	3	73	128	1903	7-6-6	1672	11,510^-6	10,510^-6	65	40	20
32	2,75	36	83	1729	9-8-7	980	11,510^-6	10,510^-6	85	45	20
33	6	28	121	1239	8-7-7	764	11,510^-6	10,510^-6	82	56	20
34	3	63	145	846	7	1433	11,510^-6	10,510^-6	70	40	20
35	4,5	47	96	1418	8-6-5	790	11,510^-6	10,510^-6	83	44	20
36	5,5	42	126	1639	8-8-7	1470	11,510^-6	10,510^-6	65	57	20
37	4	43	65	1940	6-7-6	1242	11,510^-6	10,510^-6	85	59	20
38	6	31	72	1529	9-7-8	1650	11,510^-6	10,510^-6	80	48	20
39	5	40	80	1838	8-6-7	1720	11,510^-6	10,510^-6	78	56	20
40	6	35	93	1939	7	1433	11,510^-6	10,510^-6	70	40	20
41	2	64	132	1839	8-6-5	840	11,510^-6	10,510^-6	83	59	20
42	3,5	49	67	1235	8-8-7	1529	11,510^-6	10,510^-6	65	44	20
43	4	45	123	1139	6-7-6	870	11,510^-6	10,510^-6	85	57	20
44	5	54	143	1448	8-7-8	1210	11,510^-6	10,510^-6	82	59	20
45	10	42	84	1459	7	926	11,510^-6	10,510^-6	70	40	20
46	3,5	60	90	1159	8-8-7	1000	11,510^-6	10,510^-6	78	48	20
47	6	37	43	1739	7-6-7	730	11,510^-6	10,510^-6	71	42	20
48	2,25	44	71	1937	9-7-6	2006	11,510^-6	10,510^-6	79	54	20
49	2	57	110	1139	8-7-6	1590	11,510^-6	10,510^-6	70	58	20
50	3	30	51	1629	7-6-6	1980	11,510^-6	10,510^-6	80	46	20
51	2,5	84	155	1129	9-8-7	1370	11,510^-6	10,510^-6	83	53	20
52	4	39	93	1831	8-7-7	1100	11,510^-6	10,510^-6	65	41	20
53	5	34	76	1729	8-6-5	1911	11,510^-6	10,510^-6	85	52	20
54	5	37	43	1821	8-8-7	1280	11,510^-6	10,510^-6	82	43	20
55	3	47	94	1503	6-7-6	1470	11,510^-6	10,510^-6	68	55	20
56	3,5	43	61	1611	8-7-7	1420	11,510^-6	10,510^-6	67	50	20
57	6	21	34	911	9-7-6	1596	11,510^-6	10,510^-6	74	40	20
58	4	60	123	1727	7-6-7	1000	11,510^-6	10,510^-6	78	57	20
59	3,5	52	102	1249	8-8-7	1840	11,510^-6	10,510^-6	71	53	20
60	7	57	75	1229	7	926	11,510^-6	10,510^-6	70	40	20
61	4,5	63	111	1219	8	1433	11,510^-6	10,510^-6	80	60	20
62	4,5	47	117	859	7-7-8	1830	11,510^-6	10,510^-6	68	54	20

Продолжение таблицы – Исходные данные

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
63	8	39	80	921	7	926	11,510^-6	10,510^-6	70	40	20
64	2,5	28	52	1001	6-6-7	1768	11,510^-6	10,510^-6	68	53	20
65	4.5	25	64	2000	8-6-5	1910	11,510^-6	10,510^-6	67	44	20
66	2	64	32	1815	8-8-7	1580	11,510^-6	10,510^-6	74	57	20
67	4	25	43	1422	6-7-6	1672	11,510^-6	10,510^-6	78	59	20
68	3	52	132	954	9	1630	11,510^-6	10,510^-6	71	46	20
69	4	30	60	1327	7-8-6	812	11,510^-6	10,510^-6	78	55	20
70	6	31	17	1749	7	926	11,510^-6	10,510^-6	70	40	20
71	5,5	36	141	1129	8-8-7	940	11,510^-6	10,510^-6	75	57	20
72	5	43	19	1813	7-6-7	1100	11,510^-6	10,510^-6	70	42	20
73	6	27	49	1318	9-7-6	910	11,510^-6	10,510^-6	80	54	20
74	3	81	43	942	8-7-6	955	11,510^-6	10,510^-6	83	58	20
75	2,75	65	21	1031	7-6-6	1420	11,510^-6	10,510^-6	65	46	20
76	5	38	71	1055	9-8-7	790	11,510^-6	10,510^-6	85	53	20
77	4	50	112	1855	8-7-7	1385	11,510^-6	10,510^-6	82	41	20
78	3,5	48	89	1236	8-6-5	1290	11,510^-6	10,510^-6	68	52	20
79	7	32	96	951	8-8-7	860	11,510^-6	10,510^-6	67	43	20
80	2,25	31	54	1727	6-7-6	1863	11,510^-6	10,510^-6	74	55	20
81	4	42	78	1243	6	1490	11,510^-6	10,510^-6	78	50	20
82	3,5	54	108	1629	8-7-8	1390	11,510^-6	10,510^-6	71	40	20
83	7	30	45	1119	8-8-7	720	11,510^-6	10,510^-6	70	44	20
84	5	46	79	1719	7-6-7	907	11,510^-6	10,510^-6	80	57	20
85	2,25	76	23	921	9-7-6	1690	11,510^-6	10,510^-6	83	59	20
86	2,75	68	25	1901	8-7-6	1510	11,510^-6	10,510^-6	65	54	20
87	6	23	51	1000	7-6-6	1250	11,510^-6	10,510^-6	85	58	20
88	5	30	81	1315	9-8-7	1863	11,510^-6	10,510^-6	82	46	20
89	4,5	35	72	1452	8-7-7	1130	11,510^-6	10,510^-6	83	53	20
90	6	40	89	1911	7-6-7	910	11,510^-6	10,510^-6	65	41	20
91	8	32	45	1727	8	716	11,510^-6	10,510^-6	85	52	20
92	2,75	69	132	1844	9-9-7	1490	11,510^-6	10,510^-6	82	43	20
93	5,5	36	47	1329	8-6-5	1180	11,510^-6	10,510^-6	75	55	20
94	4	52	121	1210	8-8-7	859	11,510^-6	10,510^-6	70	50	20
95	10	46	73	850	6-7-6	1740	11,510^-6	10,510^-6	80	40	20
96	3	49	90	1931	8-7-8	1959	11,510^-6	10,510^-6	83	44	20
97	4	42	21	1801	9	1380	11,510^-6	10,510^-6	65	57	20
98	7	27	43	900	9-8-9	1160	11,510^-6	10,510^-6	85	59	20
99	3,5	29	56	1845	6	1605	11,510^-6	10,510^-6	82	60	20

Пример

Для цилиндрической косозубой передачи назначить показатели норм точности (кинематической, плавности, контакта, бокового зазора) и допуски на них.

• модуль зацепления m = 4;

• число зубьев шестерни z₁=23;

• число зубьев колеса z₂=72;

• угол наклона зубьев β= 1530;

• степень точности 8-6-7 ГОСТ 1643-81;

• частота вращения ведущего вала n₁ = 960 об/мин;

• материал колес – сталь (коэффициент линейного расширения )

• материал корпуса – чугун (коэффициент линейного расширения )

• рабочая температура колес t₁ = 75С;

• рабочая температура корпуса t₂ = 40С;

• температура окружающее среды t₀ = 20C.

Решение

Определяем делительные диаметры шестерни и колеса:

мм; мм.

Определяем делительное межосевое расстояние:

мм.

Определяем ширину зубчатого венца колес передачи из условия обеспечения коэффициента осевого перекрытия .

мм.

мм.

По табл. П. 4.13 назначаем показатели кинематической точности для зубчатого колеса (степень точности 8):

• – колебания длины общей нормали;

• – колебания измерительного межосевого расстояния за оборот зубчатого колеса.

Определяем допуски на колебание длины общей нормали и допуск на колебание измерительного межосевого расстояния за оборот зубчатого колеса .

По табл. П. 4.1. при мм и мм, для 8-й степени точности мкм, мкм.

По табл. П. 4.14, П. 4.15 назначаем показатели плавности работы (степень точности 6, ).

• колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе -

Определяем допуск на колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе - .

По табл. П. 4.3. при мм и мм для 6-й степени точности мкм.

По табл.П. 4.16 назначаем показатели контакта зубьев зубчатого колеса (степень точности 7, ):

• суммарная погрешность контактной линии .

Определяем допуск на суммарную погрешность контактной линии .

По табл. П. 4.4. при мм и мм, мкм.

Определяем величину бокового зазора.

Величина бокового зазора, учитывающая температурный режим работы передачи:

Величина бокового зазора для размещения слоя смазки:

мкм.

Общий необходимый боковой зазор:

мкм.

По табл. П. 4.10, П. 4.11 при мм выбираем ближнее большее стандартное значение гарантированного бокового зазора : мкм, вид сопряжения В, класс отклонения межосевого расстояния V, предельное отклонение межосевого расстояния мкм.

Величина наибольшего бокового зазора

мкм.

Допуск на смещение исходного контура для шестерни: мкм (табл. П. 4.9), вид сопряжения В, допуск на радиальное биение зубчатого венца шестерни мкм (табл. П. 4.1).

Допуск на смещение исходного контура для колеса: мкм (табл. П. 4.9), вид сопряжения С, допуск на радиальное биение зубчатого венца колеса мкм (табл. П. 4.1).

Определяем данные для контроля взаимного положения разноименных профилей зубьев.

В данном примере приведены варианта контроля взаимного положения разноименных профилей зубьев по длине общей нормали W и поле допуска на среднюю длину общей нормали.

Определяем длину общей нормали.

Номинальная длина общей нормали при определяется по формуле:

мм;

где - длина общей нормали при мм для целой части приведенного числа зубьев:

Число зубьев охватываемых при измерении (табл. П. 4.12)

Так как приведенное число зубьев получилось не целое то вводим поправку на длину общей нормали по формуле:

мм,

где - целая часть приведенного числа зубьев.

Верхнее и нижнее отклонение средней длины общей нормали.

Наименьшее (верхнее) отклонение средней длины общей нормали определяем по формуле:

мкм.

По табл. П. 4.7 при , вида сопряжения В для 6 – й степени точности по нормалям плавности:

мкм.

По табл. П. 4.8 при мкм,

мкм

Наибольшее (нижнее) отклонение длины общей нормали определяем по формуле:

мкм

По табл. П. 4.9 при мкм и при виде сопряжения В определяем допуск на среднюю длину общей нормали мкм.

Номинальная длина общей нормали с отклонениями указывается во второй части таблицы параметров зубчатого венца.

мм

Проверяем условия возможности измерения длины общей нормали:

мм.

Условие выполняется.

Выполнить эскиз контроля длины общей нормали (рис. 38).

Рисунок 38 - Эскиз контроля длины общей нормали