Проектування та аналіз роботи вузла редуктора (стр. 5 из 5)

Т_Σ = A_Σmax – A_Σmin = 0,85 - 0,40 = 0,45 мм.

Складаємо рівняння розмірного ланцюга:

А ₁₂+А ₁₁+А ₁₀+А ₉ +А ₈ – (А _Σ +A₁ + A₂ +А₃ + А₄ + А₆ +А₇)= 0.

Із конструктивних міркувань прийнято що

A₁ = 22 мм;

A₂ = 118,5 мм;

A₃ = 70,5 мм;

A₄ = 4,45 мм;

A₅ = 22 мм;

A₆ = 6 мм;

A₇ = 6 мм;

A₈ = 2 мм;

A₉ = 2 мм;

A₁₀ = 234 мм;

A₁₁ = 2,0 мм;

A₁₂ = 10 мм.

А ₁₂+А ₁₁+А ₁₀+А ₉ +А ₈ – (А _Σ +A₁ + A₂ +А₃ + А₄ + А₆ +А₇) = 10+2+234+2+2-0,55-22-118,5-70,5-4,45-22-6-6=0

Отже вимога основного рівняння виконана.

Визначаємо число одиниць допуску

.

По табл. 2 4, ст.14 вибираємо найближче менше число одиниць допуску а = 25. що відповідає 8 квалітету.

По стандарту СТ РЕВ 144–75 призначаємо допуски на всі складові розміри по 8 квалітету

Т_A1 = 33 мкм; Т_A7 = 18 мкм;

Т_A2 = 54 мкм; Т_A8 = 14 мкм;

Т_A3 = 46 мкм; Т_A9 = 14 мкм;

Т_A4 = 18 мкм; Т_A10 = 72 мкм;

Т_A5 = 33 мкм; Т_A11 = 14 мкм;

Т_A6 = 18 мкм; Т_A12 = 22 мкм.

10.3.9. Перевіряємо правильність призначення допусків за формулою:

33+54+46+18+33+18+18+14+14+72+14+22≤ 450;

356< 450 ;

Отже умова виконується, однак ми маємо значний запас точності. Візьмемо ланку № 10, № 3 та № 2 по 9 квалітету - Т_A10 = 115мкм, Т_A2 = 87мкм, Т_A12 = 36мкм.

Перевіряємо правильність призначення допусків за формулою:

33+87+46+18+33+18+18+14+14+115+14+36≤ 450;

446≤ 280;

Отже умова виконується.

Призначаємо відхилення на всі складові розміри. Зокрема, на розміри А₇ і А₆ як на ступінчасті, відхилення будуть симетричними, а на всі інші розміри – як на основний вал, тобто в “мінус”

A₁ = 22_-0,033;

A₂ = 118,5_-0,087;

A₃ = 70,5_-0,046;

A₄ = 4,2_-0,018;

A₅ = 22-0,033;

A₆ = 6±0,009;

A₇ = 6±0,009;

A₈ = 2_-0,014;

A₉ = 2_-0,014;

A₁₀ = 234_-0,115;

A₁₁ = 2_-0,014;

A₁₂ = 10-0,036.

Розраховуємо середні відхилення полів допусків замикаючої та складових ланок за формулою:

Перевіряємо правильність призначення відхилень за формулою:

0,075 = (-0,018-0,007-0,575-0,007-0,007)-(-0,0165-0,0435-0,023-0,009-0,0165);

0,075 ≠ -0,5055.

Оскільки умова не виконується і тому доцільно ввести “залежну” ланку.

Нехай залежною ланкою буде A₄. Тоді зберігаємо прийняті вище

відхилення для всіх ланок крім ланки A₄. Враховуючи, що ланка

A₄ – зменшуюча, її середнє відхилення визначаємо за формулою:

= δ_с4 = (-0,018-0,007-0,575-0,007-0,007)-(-0,0165-0,0435-0,023-0,0165)-0,075 = =0,5895;

= δ_с4 = -0,5895.

Граничні відхилення залежної ланки визначаються за формулами:

= -0,5895 + 0,018 / 2 = -0,5805;

= -0,5895 – 0,018 / 2 = -0,5985.

Таким чином можна записати, що

A₄ = 4,2

.

Перевіримо ще раз правильність призначення відхилень за формулою:

0,075 = (-0,018-0,007-0,575-0,007-0,007)-(-0,0165-0,0435-0,023-0,5895-0,0165);

0,075 ≠ 0,075.

Таким чином, виконані розрахунки дозволили уточнити номінальні значення всіх розмірів, які входять у розмірний ланцюг, і обґрунтовано призначити на них допуски а граничні відхилення.

11. Допуски циліндричних зубчастих коліс

11.1 Параметри точності зубчастих коліс

Зубчасті передачі  це складні кінематичні пари, які мають ряд призначень, а саме:передача крутних моментів, зміни напрямку руху; зміни частоти обертання, перетворення обертального руху в поступальний і навпаки. Параметри точності регламентують точність окремого колеса та експлуатаційні параметри передачі за ГОСТ 1643  81.

Встановлено 12 ступенів точності зубчастих коліс і передач.

Для кожного ступеня точності встановлено норми допустимих відхилень параметрів, що визначають кінематичну точність , плавність роботи і контакт зубців (норми кінематичної точності, плавності роботи і контакту зубців).

11.2 Види спряжень зубчастих коліс

З метою запобігання заклинювання при перегріві передач, забезпеченню умов змащення і обмеженню мертвого ходу при реверсуванні у передачі повинен бути боковий зазор j_n (між неробочими профілями зубців спряжуваних коліс). Передбачено 6 видів спряжень, які визначають різні значення j_{n min}. Кожний вид спряження має умовну назву, символ і передбачає різні значення зазору, а саме: вид А  збільшений; В  нормальний; С  зменшений; D  малий; Е  особливо малий; Н  нульовий.

11.3 Вибір параметрів зубчастого колеса

Для нормальної роботи зубчатого зачеплення приймаємо такі спряження: 8-7-7-В,

де: 8 - ступінь по нормам кінематичної точності;

7 - ступінь точності по нормам плавності;

7 - ступінь точності по нормам контакту зубців;

В - вид спряження зубців.

Вихідні дані:

Ділильний діаметр d= 88 мм;

Міжосьова відстань а=132 мм;

Приймаємо, що m = 4, тоді z= 22.

Визначаємо довжину спільної нормалі:

W = m W₁,

де W₁ – довжина спільної нормалі при m=1 мм.

W₁ = 7,688 при z_n = 4 ( 2, стор. 885, табл. 5.30 ).

Тоді W = m W₁ = 4 7,688 = 30,75 мкм.

F_r = 53  допуск на радіальне биття зубця ( 2, стор. 845, табл. 5.7 ).

Визначення допуску на середню довжину загальної нормалі:

T_Wmi = 85 мкм ( 2, стор. 870, табл. 5.20 ).

Визначення найменшого відхилення середньої довжини загальної нормалі:

.

E¢_Wms = 110 мкм ( 2, стор. 867, табл. 5.19 ).

E¢¢_Wms = 14 мкм при F_r = 53.

Тоді Е_ms =  ( 110 + 14) = 124 мкм.

Визначення нижнього відхилення середньої довжини загальної нормалі:

.

Отже довжина загальної нормалі:

30,75

.

Визначення гарантованого бокового зазору :

j_n = j_n1 + j_n2

j_n1 = a ( a₁ ( t₁  20° )  a₂ ( t₂ 20° ) ) 2sina,

де а  між осьова відстань;

a₁,a₂  коефіцієнти лінійного розширення:

a₁ = 11.5 10^-6 °С^-1  для стальних коліс;

a₂ = 10.5 10^-6 °С^-1  для чавунного корпусу ( 1, стор. 188, табл. 1.62 );

t₁, t₂  граничні температури зубчастого колеса і корпуса відповідно t₁ = 75 °Ñ ; t₂ = 50 °Ñ.

j_n1 = 132 0,684 ( 11.5 10^-6 55  10.5 10^-6 30 ) = 29 мкм;

j_n2 = ( 10...30 ) m = 20 4 = 80 мкм;

j_n = 80 + 29 = 109 мкм;

j_{n min}³ j_n.

По ( 2,стор.863, табл. 5.16 ) вибираємо j_{n min} = 160 мкм.

Отже, умова виконується: 160 > 109.

11.4 Схема призначення допусків на боковий зазор

j_{n min}  величина гарантованого ( найменшого ) бокового зазору;

T_jn  допуск на боковий зазор

Література

1. Допуски и посадки: Справочник / В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.В. Романов, В.А. Врагинский. Л.: Машиностроение, 1982. – ч.1

2. Допуски и посадки: Справочник / В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.В. Романов, В.А. Врагинский. Л.: Машиностроение, 1983. – ч.2

3. Взаємозамінність, стандартизація і технічні вимірювання: методичні рекомендації щодо виконання курсової роботи / Глушич В.О., Переяславський О.О., Іванов М. І., Подолянин І.М.–Вінниця РВВ ВДАУ, 2006.

4. Якушев А. И., Воронцов Л.Н., Федотов Н.М., Взаимозаменяемость,

стандартизация и технические измерения. - М.: Машиностроение, 1986.

5. Дунаев П.Ф., Дедиков О.П., Варламова Л.П.. Допуски и посадки Обоснование выбора. - М.: Высш. школа, 1984.

6. СТ СЭВ 368-76. Единая система конструкторской документации. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей.

7. ГОСТ 2.105-68. Форма для текстовых конструкторских документов.