Примеры условного обозначения точности конической передачи:
8 – 7 – 6 - В ГОСТ 1758 – 81.
2.9.3. Допуски червячных цилиндрических передач
Для червячных цилиндрических передач ГОСТ 3675 – 81 устанавливает 12 степеней точности: 1, 2, . . ., 12 (в порядке убывания точности).
Для червяков, червячных колес и червячных передач каждой степени точности установлены нормы: кинематической точности, плавности работы и контакта зубьев и витков. Допускается комбинирование указанных норм разных степеней точности при соблюдении правил, аналогичных правилам, установленным для цилиндрических зубчатых передач.
Независимо от степеней точности установлено шесть видов сопряжении червяка с червячным колесом в передаче: А, В, С, D, Е, Н — и восемь видов допуска Тjn,: х, у, z, а, b, с, d, h. Обозначения даны в порядке убывания бокового зазора и допуска на него.
Показатели кинематической точности червячных колес и передач такие же, что и у цилиндрических зубчатых передач.
Показателями плавности работы червяков являются:
погрешность винтовой поверхности витка червяка fhsr;
радиальное биение витка червяка frr;
отклонение осевого шага червяка fPxr;
накопленная погрешность k шагов червяка fPxkr;
погрешность винтовой линии в пределах оборота fhr и на всей длине червяка fhkr;
погрешность профиля витка червяка fflr.
Показателями плавности работы червячных колес и передачи являются такие же показатели, что у цилиндрических зубчатых передач.
Показателями контакта зубьев червячного колеса с витками червяка являются:
суммарное пятно контакта;
смещение средней плоскости в передаче fxr (рис.2.56, а);
отклонение межосевого расстояния в передаче far (рис. 2.56, б);
отклонение межосевого угла передачи fSr (рис. 2.56, в).
2.10. Взаимозаменяемость шлицевых соединений
Шлицевое соединение можно рассматривать как "многошпоночное" соединение, в котором шпонки выполнены заодно с валом или втулкой и расположены по всей окружности равномерно и параллельно их осям. В зависимости от профиля зубьев шлицевые соединения делятся на шлицевые прямобочные (ГОСТ 1139 – 80*), шлицевые эвольвентные с углом профиля 30° (ГОСТ 6033 – 80*) и треугольные.
Наибольшее распространение получили соединения шлицевые с прямобочным профилем зубьев, расположенных параллельно оси соединения. ГОСТ 1139 – 80* устанавливает число зубьев, номинальные размеры соединений легкой, средней и тяжелой серий, а также допуски для соединений с центрированием по внутреннему и наружному диаметрам и по боковым сторонам зубьев.
Шлицевые соединения называют подвижными, когда детали, насаживаемые на вал, имеют возможность осевого перемещения (например, зубчатые колеса коробок передач, муфты сцепления и другие узлы), и неподвижными, если втулка не может перемещаться относительно вала.
Шлицевые соединения с эвольвентным профилем зубьев, расположенных параллельно оси соединения, с углом профиля 30°, регламентируются ГОСТом 6033 – 80*. Стандарт устанавливает исходный контур, форму зубьев, номинальные диаметры, модули и числа зубьев, номинальные размеры и измеряемые величины при центрировании по боковым поверхностям зубьев, а также допуски и посадки.
Шлицевые соединения с эвольвентным профилем зубьев по сравнению с прямобочными обладают существенными преимуществами: они имеют большую нагрузочную способность и циклическую прочность, обеспечивают лучшее центрирование и направление деталей, проще в изготовлении, так как их можно фрезеровать методом обкатки и т.п.
Выбор типа шлицевых соединений связан с их конструированием и технологическими особенностями.
2.10.1. Допуски и посадки соединений с прямобочным профилем зубьев
По ГОСТу 1139 – 80* установлены допуски для соединений с центрированием по внутреннему d и наружному D диаметрам, а также по боковым сторонам зубьев b. Поскольку вид центрирования непосредственно
связан с выбором полей допусков на отдельные элементы соединения и их посадки, то назначение допусков определяется характером центрирования.
Выбирая вид центрирования шлицевых соединений, учитывают характер и условия работы узла, номинальные размеры соединений легкой, средней и тяжелой серий и исполнение (А, В, С) шлицевых валов (рис. 2.57).
При изготовлении шлицевых валов с применением различных видов центрирования рекомендуется учитывать следующее: в соединениях легкой и средней серий размер d дан для валов исполнения А при изготовлении методом обкатки; валы соединений тяжелой серии исполнения А, как правило, методом обкатки не изготовляются; при центрировании по внутреннему диаметру шлицевые валы изготовляются в исполнениях А и С; при центрировании по наружному диаметру и боковым сторонам зубьев шлицевые валы изготовляются в исполнении В.
Центрирование по внутреннему диаметру d целесообразно, когда втулка имеет высокую твердость и ее нельзя обработать чистовой протяжкой (отверстие шлифуют на обычном внутришлифовальном станке) или когда могут возникнуть значительные искривления длинных валов после термической обработки. Способ обеспечивает точное центрирование и применяется обычно для подвижных соединений. Точные посадки выполняются по размерам d и b.
Центрирование по наружному диаметру D рекомендуется, когда втулку термически не обрабатывают или когда твердость ее материала после термической обработки допускает калибровку протяжкой, а вал — фрезерование до получения окончательных размеров зубьев. Такой способ прост и экономичен. Его применяют для неподвижных соединений, а также для подвижных, воспринимающих небольшие нагрузки. Точные посадки выполняются по размерам D и b.
Центрирование по боковым сторонам зубьев b целесообразно при передаче знакопеременных нагрузок, больших крутящих моментов и при реверсивном движении. Этот метод способствует более равномерному распределению нагрузки между зубьями, но не обеспечивает высокой точности центрирования, поэтому редко применяется. Точные посадки выполняются по размеру b.
Для нецентрирующих диаметров рекомендуемые поля допусков приведены в ГОСТе 1139 – 80*.
Допуски и основные отклонения размеров d, D и b шлицевого соединения назначают по ГОСТу 25346 – 89.
Пример условного обозначения шлицевого соединения с числом зубьев z = 8, внутренним диаметром d = 36 мм, наружным диаметром D = 40 мм, шириной зуба b = 7 мм, с центрированием по внутреннему диаметру d, с посадкой по диаметру d - H8/e8 и по размеру b – D9/f8:
d – 8 ´ 36H8/e8 ´ 40H12/a11 ´ 7D9/f8;
то же, при центрировании по наружному диаметру с посадкой по наружному диаметру D – H7/h7 и по размеру b – D9/f8:
D – 8 ´ 36 ´ 40H7/h7 ´ 7D9/f8;
то же, при центрировании по боковым сторонам зубьев:
b – 8 ´ 36 ´ 40H12/a11 ´ 7D9/f8.
Пример условного обозначения втулки того же соединения при ценрировании по внутреннему диаметру: d - 8 ´ 36Н8 ´ 40Н12 ´ 7D9; вала того же соединения d – 8 ´ 36е8 ´ 40а11 ´ 7f8.
2.10.2. Допуски и посадки шлицевых соединений с эвольвентным профилем зубьев
Номинальные размеры шлицевых соединений с эвольвентным профилем (рис. 2.58), номинальные размеры по роликам (рис. 2.59) и длины общей нормали для отдельных измерений шлицевых валов и втулок должны соответствовать ГОСТу 6033 – 80*.
Допуски и посадки шлицевых соединений установлены ГОСТом 6033 – 80* по трем видам центрирования: по боковым поверхностям зубьев, наружному диаметру и по внутреннему диаметру.
Для шлицевых эвольвентных соединений создана принципиально новая система в рамках международных норм взаимозаменяемости.
Для нормирования точности изготовления ширины впадины втулки и толщины зуба вала установлены два вида допусков: собственно ширины впадины втулки и толщины зуба вала, обозначаемые соответственно Те и Тs, и суммарный допуск Т, включающий отклонение собственно ширины впадины (толщины зуба) и отклонение формы и расположения элементов профиля впадины (зуба). Расположение полей допусков собственно ширины впадины (толщины зуба) и поле допуска для отклонения формы и расположения элементов профиля и посадки приведены на рис. 2.60. Числовые значения номинальных размеров по роликам, длин общей нормали и допусков на эти параметры, а также допусков Те, Тs и Т даны в ГОСТе 6033 – 80*.
Допуски на наружный и внутренний диаметры (центрирующие и нецентрирующие) выполняются по ГОСТу 25347 – 82*.
Поля допусков нецентрирующих диаметров должны соответствовать указанным в ГОСТе 6033 – 80*.
Условные обозначения шлицевых эвольвентных соединений, валов и втулок содержат: номинальный диаметр соединения D, модуль m, обозначение посадки соединения (полей допусков втулки и вала), помещаемое после размеров центрирующих элементов, номер стандарта.
Примеры обозначений эвольвентных соединений:
1) D = 50 мм, m = 2 мм с центрированием по боковым сторонам зубьев, с посадкой по боковым поверхностям зубьев 9H/9g: соединения 50 ´ 2 ´ 9Н/9g ГОСТ 6033 – 80*; втулки 50 ´ 2 ´ 9Н ГОСТ 6033 – 80*; вала 50 ´ 2 ´ 9g ГОСТ 6033 – 80*.
2) D = 50 мм, m = 2 мм с центрированием по наружному диаметру, с посадками по диаметру центрирования H7/g6 и по нецентрирующим боковым поверхностям зубьев 9H/9g: соединения 50 ´ 7H/6g ´ 2 ´ 9H/9g ГОСТ 6033 – 80*; втулки 50 ´ 7Н ´ 2 ´ 9H ГОСТ 6033 – 80*; вала 50 ´ 6g ´ 2 ´ 9g ГОСТ 6033 – 80*.
3) D = 50 мм, m = 2 мм с центрированием по внутреннему диаметру ( i ), с посадками по диаметру центрирования H7/g6 и по нецентрирующим боковым поверхностям зубьев 9H/9h: соединения i 50 ´ 2 ´ 7H/6g ´ 9H/9h ГОСТ 6033 – 80*; втулки i 50 ´ 2 ´ 7Н ´ 9H ГОСТ 6033 – 80*; вала i 50 ´ 2 ´ 6g ´ 9h ГОСТ 6033 – 80*.
2.10.3. Контроль точности шлицевых соединений [50]
Шлицевые соединения контролируют комплексными проходными
Контроль шлицевого вала или втулки комплексным калибром достаточен в одном положении, без перестановки калибра. Контроль поэлементным непроходным калибром необходим не менее чем в трех различных положениях. Если поэлементный непроходной калибр проходит в одном из этих положений, контролируемую деталь считают бракованной.