Paano matukoy ang clearance ng gear. Tungkol sa mga sukat ng kontrol ng mga gear at side clearance

Kabanata 1PANGKALAHATANG IMPORMASYON

MGA BATAYANG KONSEPTO TUNGKOL SA MGA GEAR

Ang isang gear train ay binubuo ng isang pares ng meshing gear, o isang gear at isang rack. Sa unang kaso, nagsisilbi itong magpadala ng rotational motion mula sa isang shaft patungo sa isa pa, sa pangalawa - upang ibahin ang rotational motion sa translational motion.

Ginamit sa mechanical engineering ang mga sumusunod na uri gears: cylindrical (Fig. 1) na may parallel shafts; korteng kono (Larawan 2, A) may intersecting at intersecting shafts; tornilyo at uod (Larawan 2, b At V) na may mga intersecting shaft.

Ang gear na nagpapadala ng pag-ikot ay tinatawag na gear sa pagmamaneho, at ang gear na hinihimok sa pag-ikot ay tinatawag na driven gear. Ang gulong ng isang pares ng gear na may mas maliit na bilang ng mga ngipin ay tinatawag na gear, at ang ipinares na gulong na may isang malaking bilang ngipin - isang gulong.

Ang ratio ng bilang ng mga ngipin ng gulong sa bilang ng mga ngipin ng gear ay tinatawag na ratio ng gear:

Ang kinematic na katangian ng isang gear transmission ay ang gear ratio i , na ang ratio ng angular na bilis ng mga gulong, at sa pare-pareho i - at ang ratio ng mga anggulo ng gulong

Kung sa i Kung walang mga subscript, kung gayon ang gear ratio ay dapat na maunawaan bilang ang ratio ng angular velocity ng drive wheel sa angular velocity ng driven wheel.

Ang gearing ay tinatawag na panlabas kung ang parehong mga gear ay may panlabas na ngipin (tingnan ang Fig. 1, a, b), at panloob kung ang isa sa mga gulong ay may panlabas na ngipin, at ang isa pa - panloob na ngipin (tingnan ang Fig. 1, c).

Depende sa profile ng mga ngipin ng gear, mayroong tatlong pangunahing uri ng gearing: involute, kapag ang profile ng ngipin ay nabuo ng dalawang simetriko involutes; cycloidal, kapag ang profile ng ngipin ay nabuo sa pamamagitan ng cycloidal curves; Novikov gearing, kapag ang profile ng ngipin ay nabuo sa pamamagitan ng mga pabilog na arko.

Ang involute, o pag-unlad ng isang bilog, ay isang kurba na inilarawan ng isang puntong nakahiga sa isang tuwid na linya (ang tinatawag na pagbuo ng tuwid na linya), padaplis sa bilog at gumugulong sa kahabaan ng bilog nang hindi dumudulas. Ang bilog na ang pag-unlad ay ang involute ay tinatawag na pangunahing bilog. Habang tumataas ang radius ng pangunahing bilog, bumababa ang curvature ng involute. Kapag ang radius ng pangunahing bilog ay katumbas ng infinity, ang involute ay nagiging isang tuwid na linya, na tumutugma sa profile ng rack tooth, na nakabalangkas sa isang tuwid na linya.

Ang pinakamalawak na ginagamit na mga gear ay may involute gearing, na may mga sumusunod na pakinabang sa iba pang mga uri ng gearing: 1) ang isang bahagyang pagbabago sa gitnang distansya ay pinapayagan na may pare-pareho ang gear ratio at normal na operasyon ng mating pares ng mga gears; 2) mas madali ang pagmamanupaktura, dahil ang mga gulong ay maaaring putulin gamit ang parehong tool

kanin. 1.

kanin. 2.

na may ibang bilang ng mga ngipin, ngunit ang parehong module at anggulo ng pakikipag-ugnayan; 3) ang mga gulong ng parehong module ay pinagsama sa isa't isa anuman ang bilang ng mga ngipin.

Nalalapat ang impormasyon sa ibaba sa involute gearing.

Scheme ng involute engagement (Fig. 3, a). Dalawang gulong na may involute na mga profile ng ngipin ay nagkakadikit sa punto A, na matatagpuan sa linya ng mga sentro O 1 O2 at tinatawag na engagement pole. Ang distansya aw sa pagitan ng mga axle ng transmission wheels sa gitnang linya ay tinatawag na center distance. Ang mga paunang bilog ng gear wheel ay dumadaan sa engagement pole, na inilarawan sa paligid ng mga center O1 at O2, at kapag gumagana ang gear pair, gumugulong sila sa isa't isa nang hindi nadudulas. Ang konsepto ng isang paunang bilog ay walang kahulugan para sa isang indibidwal na gulong, at sa kasong ito ang konsepto ng isang pitch circle ay ginagamit, kung saan ang pitch at engagement angle ng wheel ay ayon sa pagkakabanggit ay katumbas ng theoretical pitch at engagement angle ng tool sa pagputol ng gear. Kapag pinuputol ang mga ngipin gamit ang rolling method, ang pitch circle ay parang production initial circle na bumangon sa proseso ng pagmamanupaktura ng gulong. Sa kaso ng paghahatid nang walang displacement, ang mga pitch circle ay nag-tutugma sa mga nauna.

kanin. 3. :

a - pangunahing mga parameter; b - involute; 1 - linya ng pakikipag-ugnayan; 2 - pangunahing bilog; 3 - paunang at paghahati ng mga bilog

Kapag gumagana ang cylindrical gears, ang punto ng contact ng mga ngipin ay gumagalaw sa isang tuwid na linya MN, padaplis sa mga pangunahing bilog, na dumadaan sa meshing pole at tinatawag na meshing line, na siyang karaniwang normal (perpendicular) sa conjugate involutes.

Ang anggulo atw sa pagitan ng engagement line MN at ang patayo sa center line O1O2 (o sa pagitan ng center line at ang perpendicular sa engagement line) ay tinatawag na engagement angle.

Mga elemento ng isang spur gear (Fig. 4): da - diameter ng mga tip ng ngipin; d - diameter ng pitch; df ay ang diameter ng mga depressions; h - taas ng ngipin - ang distansya sa pagitan ng mga bilog ng mga taluktok at lambak; ha - taas ng pitch head ng ngipin - ang distansya sa pagitan ng mga bilog ng pitch at ang tuktok ng ngipin; hf - ang taas ng pitch leg ng ngipin - ang distansya sa pagitan ng mga bilog ng pitch at ang mga cavity; pt - circumferential pitch ng mga ngipin - distansya sa pagitan ng mga profile ng parehong pangalan katabing ngipin kasama ang arko ng concentric na bilog ng gear wheel;

st - circumferential kapal ng ngipin - ang distansya sa pagitan ng iba't ibang mga profile ng ngipin kasama ang isang pabilog na arko (halimbawa, kasama ang pitch, inisyal); ra - hakbang ng involute gearing - ang distansya sa pagitan ng dalawang punto ng parehong ibabaw ng mga katabing ngipin na matatagpuan sa normal na MN sa kanila (tingnan ang Fig. 3).

Circumferential modulus mt-linear na dami, in P(3.1416) beses na mas mababa kaysa sa circumferential step. Pinapasimple ng pagpapakilala ng module ang pagkalkula at paggawa ng mga gear, dahil pinapayagan nito ang isa na magpahayag ng iba't ibang mga parameter ng gulong (halimbawa, mga diameter ng gulong) sa mga integer kaysa sa walang katapusang fraction nauugnay sa bilang P. Itinatag ng GOST 9563-60* ang mga sumusunod na halaga ng modulus, 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; (labing-isa); 12; (14); 16; (18); 20; (22); 25; (28); 32; (36); 40; (45); 50; (55); 60; (70); 80; (90); 100.

kanin. 4.

Ang mga halaga ng pitch circumferential pitch pt at ang engagement pitch ra para sa iba't ibang mga module ay ipinakita sa Talahanayan. 1.

1. Mga halaga ng pitch circumferential pitch at engagement pitch para sa iba't ibang mga module (mm)

Sa ilang bansa kung saan ginagamit pa rin ang inch system (1" = 25.4 mm), isang pitch system ang pinagtibay, kung saan ang mga parameter ng gear wheels ay ipinahayag sa pamamagitan ng pitch (pitch). Ang pinakakaraniwang sistema ay isang diametric pitch. , ginagamit para sa mga gulong na may pitch na isa at mas mataas:

kung saan ang r ay ang bilang ng mga ngipin; d - diameter ng pitch circle, pulgada; p - diameter na pitch.

Kapag kinakalkula ang involute gearing, ginagamit ang konsepto ng involute angle ng profile ng ngipin (involute), na tinutukoy na inv ax. Kinakatawan nito ang gitnang anggulo 0x (tingnan ang Fig. 3, b), na sumasaklaw sa bahagi ng involute mula sa simula nito hanggang sa ilang punto xi at tinutukoy ng formula:

saan ah ang profile angle, rad. Gamit ang formula na ito, kinakalkula ang mga involution table, na ibinibigay sa mga reference na libro.

Ang radian ay katumbas ng 180°/p = 57° 17" 45" o 1° = 0.017453 masaya. Ang anggulo na ipinahayag sa mga degree ay dapat na i-multiply sa halagang ito upang ma-convert ito sa mga radian. Halimbawa, ax = 22° = 22 X 0.017453 = 0.38397 rad.

Panimulang balangkas. Kapag nag-standardize ng mga gear at gear cutting tool, ang konsepto ng isang paunang contour ay ipinakilala upang pasimplehin ang pagpapasiya ng hugis at laki ng mga ginupit na ngipin at mga tool. Ito ang balangkas ng mga ngipin ng nominal na orihinal na rack kapag nahati ng isang eroplanong patayo sa pitch plane nito. Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 5 ang paunang contour alinsunod sa GOST 13755-81 (ST SEV 308-76) - isang straight-sided rack contour na may mga sumusunod na halaga ng mga parameter at coefficient: anggulo ng pangunahing profile a = 20°; koepisyent ng taas ng ulo h*a = 1; koepisyent ng taas ng binti h*f = 1.25; koepisyent ng radius ng curvature ng transition curve р*f = 0.38; koepisyent ng lalim ng pagkakadikit ng ngipin sa isang pares ng mga paunang contour h*w = 2; radial clearance coefficient sa isang pares ng orihinal na contours C* = 0.25.

Pinapayagan na taasan ang radius ng transition curve рf = р*m, kung hindi ito makagambala sa tamang pakikipag-ugnayan sa gear, pati na rin ang pagtaas sa radial clearance C = C*m dati 0.35m kapag pinoproseso gamit ang mga cutter o shaver at bago 0.4m kapag pinoproseso para sa paggiling ng gear. Maaaring may mga gear na may pinaikling ngipin, kung saan h*a = 0.8. Ang bahagi ng ngipin sa pagitan ng pitch surface at ang ibabaw ng tuktok ng ngipin ay tinatawag na pitch head ng ngipin, ang taas nito ha = hf*m; ang bahagi ng ngipin sa pagitan ng naghahati na ibabaw at sa ibabaw ng mga pagkalumbay - ang naghahati na binti ng ngipin. Kapag ang mga ngipin ng isang rack ay ipinasok sa mga lambak ng isa pa hanggang sa ang kanilang mga profile ay nag-tutugma (isang pares ng mga paunang contour), isang radial gap ay nabuo sa pagitan ng mga taluktok at lambak Sa. Ang taas ng diskarte o taas ng tuwid na seksyon ay 2m, at ang taas ng ngipin m + m + 0.25m = 2.25m. Ang distansya sa pagitan ng parehong mga profile ng mga katabing ngipin ay tinatawag na pitch R ang orihinal na tabas, ang halaga nito p = pm, at ang kapal ng rack tooth sa pitch plane ay kalahati ng pitch.

Upang mapabuti ang makinis na operasyon ng mga cylindrical na gulong (pangunahin sa pamamagitan ng pagtaas ng peripheral na bilis ng kanilang pag-ikot), ginagamit ang isang pagbabago sa profile ng ngipin, bilang isang resulta kung saan ang ibabaw ng ngipin ay ginawa na may sinasadyang paglihis mula sa theoretical involute formula sa tuktok o sa base ng ngipin. Halimbawa, ang profile ng isang ngipin ay pinutol sa tuktok nito sa taas hc = 0.45m mula sa bilog ng vertices hanggang sa lalim ng pagbabago A = (0.005%0.02) m(Larawan 5, b)

Upang mapabuti ang operasyon ng mga gears (pagtaas ng lakas ng mga ngipin, makinis na pakikipag-ugnayan, atbp.), Pagkuha ng isang partikular na distansya sa gitna, upang maiwasan ang pagputol ng *1 ngipin at para sa iba pang mga layunin, ang orihinal na tabas ay inilipat.

Ang displacement ng orihinal na contour (Fig. 6) ay ang normal na distansya sa pagitan ng pitching surface ng gear at ng pitching plane ng orihinal na gear rack sa nominal na posisyon nito.

Kapag pinuputol ang mga gear nang walang displacement gamit ang isang rack-type na tool (hobs, combs), ang pitch circle ng wheel ay pinagsama nang hindi dumudulas sa gitnang linya ng rack. Sa kasong ito, ang kapal ng ngipin ng gulong ay katumbas ng kalahati ng pitch (kung hindi natin isasaalang-alang ang normal na side clearance *2, ang halaga nito ay maliit.

kanin. 7. Lateral at radial sa mga clearance ng gear

Kapag pinuputol ang mga gear na may offset, ang orihinal na rack ay inililipat sa radial na direksyon. Ang pitch circle ng gulong ay hindi pinagsama sa gitnang linya ng rack, ngunit kasama ang ilang iba pang tuwid na linya parallel sa gitnang linya. Ang ratio ng displacement ng orihinal na contour sa kinakalkula na module ay ang displacement coefficient ng orihinal na contour x. Para sa mga offset na gulong, ang kapal ng ngipin sa kahabaan ng pitch circle ay hindi katumbas ng teoretikal, ibig sabihin, kalahati ng pitch. Sa isang positibong pag-aalis ng paunang tabas (mula sa axis ng gulong), ang kapal ng ngipin sa bilog ng pitch ay mas malaki, na may negatibong pag-aalis (sa direksyon ng axis ng gulong) - mas kaunti

kalahating hakbang.

Upang matiyak ang lateral clearance sa pakikipag-ugnayan (Larawan 7), ang kapal ng ngipin ng mga gulong ay ginawang bahagyang mas mababa kaysa sa teoretikal. Gayunpaman, dahil sa maliit na magnitude ng pag-aalis na ito, ang mga naturang gulong ay halos itinuturing na mga gulong na walang pag-aalis.

Kapag nagpoproseso ng mga ngipin gamit ang rolling method, ang mga gear na may displacement ng orihinal na contour ay pinuputol gamit ang parehong tool at may parehong mga setting ng makina tulad ng mga gulong na walang displacement. Ang pinaghihinalaang displacement ay ang pagkakaiba sa pagitan ng gitnang distansya ng gear sa displacement at pitch distance nito.

Ang mga kahulugan at mga formula para sa geometric na pagkalkula ng mga pangunahing parameter ng mga gears ay ibinibigay sa talahanayan. 2.


2.Mga kahulugan at formula para sa pagkalkula ng ilang mga parameter ng involute cylindrical gears


Parameter

Pagtatalaga

Kahulugan

Mga formula ng pagkalkula at mga tagubilin

Pagguhit

Paunang data

Modyul: pagkalkula

involute gearing

Ang paghahati ng normal na module ng mga ngipin. Linear na dami n beses na mas maliit kaysa sa dividing circular step

Ayon sa GOST 9563 - 60*

Anggulo ng profile ng orihinal na tabas

Talamak na anggulo sa pagitan ng tangent sa profile ng rack tooth at isang tuwid na linya na patayo sa naghahati na eroplano ng rack

Ayon sa GOST 13755-81
a = 20°

Bilang ng mga ngipin: mga gear ng gulong

Anggulo ng linya ng ngipin

Koepisyent ng taas ng ulo

Ang ratio ng distansya ha sa pagitan ng mga bilog ng vertices ng mga ngipin at ang pitch sa module ng pagkalkula

Radial clearance koepisyent

Ang ratio ng distansya C sa pagitan ng ibabaw ng mga tuktok ng isang gear wheel at ang ibabaw ng mga lambak ng isa pa sa module ng pagkalkula

7

Offset factor:
sa gear,
sa manibela

Ang ratio ng distansya sa pagitan ng pitch surface ng gulong at ng pitch plane ng generating rack sa module ng pagkalkula

Pagkalkula ng mga parameter

Mga diameter ng gear:

Paghahati

Mga diameter ng concentric na bilog

DESCRIPTION 359500

Unyon ng mga Sobyet

sosyalista

Mga Republika

Awtomatikong umaasa Numero ng sertipiko.

Idineklara noong 16.VI.1970 (No. 1449690i25-28) kasama ang pagdaragdag ng application No.

M. Kl. G 01b 5/14

Committee for Inventions and Discoveries sa ilalim ng Council of Ministers

A. Yu. Lyadov at V. S. Korepanov

Altai Motor Plant

Aplikante

PARAAN PARA SA PAGTIYAK NG HALAGA NG SIDE CLEARANCE

Ang imbensyon ay nauugnay sa larangan ng kontrol sa mechanical engineering, lalo na sa pagpapasiya ng lateral clearance sa gearing para sa mga kaso kung saan ang mga gears ay inilalagay sa mga separable housings, ang separation plane na kung saan ay hindi dumaan sa mga axes ng mating wheels.

Mayroong ilang mga pamamaraan para sa pagtukoy ng dami ng lateral clearance sa isang gear, na binubuo sa pagsukat ng mga geometric na parameter ng gearing elements at pagkatapos ay pagkalkula ng halaga ng lateral clearance.

Disadvantage mga kilalang pamamaraan ay ang imposibilidad ng pagtukoy ng iminungkahing lateral clearance sa mga gears bago ikonekta ang mga bahagi ng pabahay sa bawat isa - tinutukoy nito ang mataas na pagiging kumplikado ng pagpili at pagsasaayos ng halaga ng lateral clearance, dahil kinakailangan ang paulit-ulit na pagpupulong at disassembly sa pagpili ng mga konektadong yunit.

Ang layunin ng kasalukuyang imbensyon ay upang lumikha ng isang paraan para sa pagkuha ng mga halaga na bumubuo sa lateral clearance, na magbabawas sa pagiging kumplikado ng pag-assemble ng mga gulong ng gear.

Para sa layuning ito, sinusukat ang paglihis ng profile ng cavity ng gear na nauugnay sa karaniwang eroplano ng bahagi ng isa sa mga housing mula sa kinakalkula na halaga, pagkatapos ay ang paglihis ng profile ng cavity na nauugnay sa pangkalahatang eroplano ng bahagi ng pangalawang ng ang mga housing ay sinusukat mula sa kinakalkula na halaga, at ang halaga ng lateral clearance ay tinutukoy bilang produkto ng algebraic sum ng mga sinusukat na halaga ng mga dimensional deviations mula sa mga kinakalkula, na pinarami ng sine ng anggulo ng pakikipag-ugnayan ayon sa pormula; S=2a sinn, kung saan ang S ay ang halaga ng side clearance; a - anggulo ng pakikipag-ugnayan ng gear; a ay ang algebraic na kabuuan ng mga paglihis ng mga sukat mula sa mga kinakalkula.

Ang proseso ng pagtukoy ng side clearance ay inilalarawan sa pagguhit.

Sa fig. 1 ay nagpapakita ng isa sa isinangkot

15 unit na may gear at elemento ng pagsukat; sa fig. Ipinapakita ng 2 ang pangalawa ng mga yunit ng isinangkot na may pangalawang gulong at ang elemento ng pagsukat.

H, - teoretikal, kinakalkula na laki mula sa pangkalahatang eroplano ng paghihiwalay ng mga housing hanggang sa posisyon ng pagsukat ng elemento 1 na naka-clamp sa lukab ng gear 2;

Ngunit, - ang aktwal na sukat mula sa pangkalahatang eroplano ng paghihiwalay ng mga pabahay hanggang sa posisyon na inookupahan ng pagsukat ng elemento 1 sa lukab ng gear wheel 2; a, - ang magnitude ng paglihis sa matatagpuan na profile ng gear cavity ko359500 az = ̈́— Н, Ф1/д. f

Ed. Ia 1787

Subscription

Order 3968/1

Printing house, Sapunov Ave., 2 scaffolding 2 na may kaugnayan sa karaniwang eroplano ng partisyon ng pabahay; ay tinutukoy ng formula: a, = Н, — Na, Нр, — theoretical, kalkuladong laki mula sa karaniwang axis paghihiwalay ng mga housings sa posisyon na inookupahan ng pagsukat ng elemento 1 sa lukab ng gear wheel 8; 10

Нв, - ang aktwal na sukat mula sa pangkalahatang eroplano ng paghihiwalay ng mga housing hanggang sa posisyon na inookupahan ng pagsukat ng elemento 1 sa lukab ng gear wheel 3; 15

a> - ang magnitude ng paglihis sa lokasyon ng profile ng cavity ng gear wheel 8 na may kaugnayan sa pangkalahatang eroplano ng connector ng pabahay; tinutukoy ng pormula: gyu

kaya, kabuuang halaga Ang mga paglihis ng dalawang sukat ay:

Ang pagpapasiya ng dami ng lateral clearance sa isang gear ay isinasagawa bilang mga sumusunod.

Una, ang mga kinakalkula na halaga ng H, at H ay tinutukoy mula sa pagguhit, pagkatapos ay ang kanilang aktwal na mga halaga ng Na, at Na ay tinutukoy gamit ang isang aparatong pagsukat, pagkatapos kung saan ang kaukulang mga paglihis a> at a ay matatagpuan, at ang ang gap ay tinutukoy ng formula:

5 = 2аяп, kung saan ang $ ay ang halaga ng lateral clearance, at ang kabuuan ng mga deviations ng dalawang sukat, сс ay ang gear engagement angle.

Paksa ng imbensyon

Isang paraan para sa pagtukoy ng halaga ng lateral clearance sa isang gear mesh, na binubuo sa pagsukat ng mga geometric na parameter ng mga elemento ng gearing at pagkalkula ng halaga ng lateral clearance, na nailalarawan sa iyon, upang makuha ang mga halaga na bumubuo sa lateral clearance sa isang gear mesh na may mga gear na matatagpuan sa mga separable housings , ang separation plane na kung saan ay hindi dumadaan sa mga axes ng mating gears, sukatin ang deviation ng lokasyon ng profile ng ngipin ng gear wheel na may kaugnayan sa karaniwang eroplano ng connector ng isa sa mga pabahay mula sa kinakalkula, pagkatapos ay sukatin ang magnitude ng paglihis ng profile ng lukab na may kaugnayan sa karaniwang eroplano ng connector ng pangalawa ng mga housing mula sa kinakalkula, at ang halaga ng lateral clearance ay tinukoy bilang ang produkto ng algebraic sum ng mga sinusukat na paglihis ng mga sukat mula sa mga kinakalkula, na pinarami ng sine ng anggulo ng pakikipag-ugnayan ayon sa formula.

Gawain at paunang data para sa pagkalkula

Para sa isang partikular na pares ng mga gear, magtatag ng mga antas ng katumpakan ayon sa mga pamantayan ng kinematic accuracy, smoothness at contact; magtalaga ng isang hanay ng mga kinokontrol na tagapagpahiwatig at magtatag, ayon sa pamantayan, mga numerong halaga ng mga pagpapaubaya at maximum na paglihis para sa bawat isa sa mga kinokontrol na tagapagpahiwatig.

Gumawa ng isang gumaganang pagguhit ng isang gear alinsunod sa mga kinakailangan ng mga pamantayan.

Ang mga parameter ng gear ay ipinapakita sa talahanayan. 1.

Pagkalkula ng mga paunang parameter

Ang distansya sa gitna aW ay kinakalkula gamit ang formula:

kung saan ang d1 at d2 ay ang mga diameter ng gear at gulong, ayon sa pagkakabanggit.

aW=(69+150)/2=110 mm.

Pagkalkula ng mga parameter ng gear.

Ayon sa talahanayan. 5.12 at 5.13 itinalaga namin ang ika-8 antas ng katumpakan ng paghahatid, dahil mababa ang mga peripheral na bilis, gayundin ang mga ipinadalang kapangyarihan. Ang degree na ito katumpakan ay nabanggit bilang ang pinaka ginagamit.

Magtalaga tayo ng isang hanay ng mga tagapagpahiwatig ng katumpakan gamit ang materyal sa Talahanayan. 5.6., 5.7., 5.9., 5.10., italaga:

Pagpapahintulot para sa radial runout ng ring gear Fr:

pagpapaubaya para sa lokal na kinematic error f"i:

pagpapaubaya para sa maximum na mga paglihis ng hakbang fpt:

fpt=±20 µm;

Pagpapahintulot sa error sa profile ff:

Hayaan ang kabuuang contact patch na magkaroon ng mga sumusunod na parameter:

ang lapad ng ring gear bW ay hindi bababa sa 50% sa taas ng ngipin at hindi bababa sa 70% sa haba ng ngipin - kung gayon ito ay totoo:

non-parallelism tolerance fХ:

axis misalignment tolerance fY:

Pagpaparaya sa direksyon ng ngipin Fb:

RZ pagkamagaspang ng ngipin:

Ang pinakamababang side clearance ay kinakalkula gamit ang halimbawang algorithm sa Kabanata 5.3. :

kung saan ang jn1 at jn2 ay mga termino 1 at 2, ayon sa pagkakabanggit.

kung saan ang a ay ang gitnang distansya, mm;

aР1, aР2 - mga coefficient ng thermal expansion, ayon sa pagkakabanggit, para sa mga gears at pabahay, 1/° C;

t1, t2 - pinakamataas na temperatura kung saan ang lateral clearance ng mga gulong ng gear at pabahay, ayon sa pagkakabanggit, ay kinakalkula, ° C; tinatanggap namin ayon sa takdang-aralin t1=50, t2=35.

jn min=59 µm. Samakatuwid, gamit ang talahanayan. 5.17., tinatanggap namin ang uri ng conjugation C at ang IV class ng deviation ng interaxial distance. Pagkatapos ang maximum na paglihis ng gitnang distansya:

Ang maximum na posibleng side clearance ay tinutukoy ng formula:

jn max=jn min+0.684 (TH1+TH2+2fa) ,

kung saan TH1, TH2 – tolerance para sa displacement ng orihinal na tabas;

fa - maximum na paglihis ng interaxle.

jn max=325 µm.

Magtatalaga kami ng control complex para sa Kaugnay na posisyon iba't ibang mga profile ng ngipin. Para dito, mula sa Talahanayan 5.30. Kunin natin ang haba ng karaniwang normal na W sa m=3 at zn=2 – ang bilang ng sabay-sabay na kinokontrol na ngipin.

Wm=10.7024 mm;

W=m*Wm =23.1072 mm.

Upper deviation EW ms, µm:

EW ms= EW ms1 + EW ms2,

kung saan ang EW ms1, EW ms2 – ang pinakamaliit na karagdagang displacement ng orihinal na contour, terms 1 at 2, ayon sa pagkakabanggit:

EW ms=71 µm.

Pagpapahintulot para sa average na haba ng karaniwang normal:

.

Ang resulta na ito ay ipinapakita sa pagguhit.

Bukod pa rito

Disenyo ng teknolohiya ng pag-aayos ng haydroliko na silindro gamit ang mga materyales na polimer
Ang isa sa mga direksyon para sa pagtaas ng kahusayan sa produksyon ay ang muling kagamitan nito sa modernong teknolohiya, ang pagpapakilala ng advanced teknolohikal na proseso at mga nagawa modernong agham. Sa industriya ng kagubatan at kagubatan, ang direksyong ito, kasama ang pagtaas sa kapasidad ng yunit ng ginawa...

Cybernetics at synergetics - mga agham tungkol sa mga self-organizing system
Ang harap ng modernong agham ay umaabot mula sa medyo pribado, tiyak na mga konsepto tungkol sa iba't ibang lugar ng pisikal at kemikal na mundo, hanggang sa pinakamalalim na teorya na sumasaklaw sa iba't ibang larangan ng kalikasan, lipunan at teknikal na aktibidad tao. Kasama sa huli ang cybernetics at...

Sa teorya Ang involute gearings ay two-profile (parehong mga profile ng ngipin ay nasa contact).

Praktikal ang mga naturang gear ay hindi gumagana dahil sa pagkakaroon ng:

Mga error sa paggawa at mga error sa pag-install;

Mga pagpapapangit ng temperatura;

Baluktot ng mga ngipin sa ilalim ng pagkarga;

Dahil sa kakulangan ng pagpapadulas sa pagitan ng mga ibabaw ng isinangkot.

Kaya, ang isang single-profile gearing ay nagpapatakbo, kung saan ang paghahatid ng pag-ikot ay isinasagawa ng isang pares ng mga profile ng isinangkot, at ang iba pang pares ng mga profile ay bumubuo ng lateral clearance na kinakailangan upang mabayaran ang mga nabanggit na error.

Side clearancejn nagbibigay ng bahagyang pag-play (pag-ikot) ng gear sa gear kapag ang pangalawang gulong ay naka-preno o nakatigil. Ang lateral clearance ay sinusukat kasama ang linya ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga tangent hanggang sa hindi gumaganang mga profile ng ngipin sa isang seksyon na patayo sa direksyon ng mga ngipin at sa isang plane tangent sa mga pangunahing cylinder.

Para sa normal na operasyon, ang lateral clearance sa transmission ay dapat na hindi bababa sa itinatag na garantisadong clearance jn min at hindi hihigit sa pinakamalaking pinahihintulutang puwang.

Ang mga kinakailangan para sa lateral clearance sa pagitan ng hindi gumaganang mga profile ng ngipin sa naka-assemble na gear, na pinagsama sa lateral clearance standard, ay itinalaga bilang karagdagan anuman ang katumpakan ng pagmamanupaktura ng mga gears at gulong.

Laki ng side clearance ay mga katangian ng uri ng isinangkot(Larawan 60).


kanin. 59. Layout ng tolerance field para sa lateral clearance

Ang pamantayan ay nagbibigay anim na uri ng mating at walong uri ng side clearance tolerances para sa mga gear na may St. module 1 mm (Talahanayan 14).

Pagpili ng uri ng pagpapares ay hindi nakasalalay sa antas ng katumpakan ng gear, ngunit depende sa distansya sa gitna, bilis ng pag-ikot, at mga kondisyon ng temperatura gawaing transmisyon.

Para sa hindi kinokontrol mga pagpapadala na may module St. 1 mm ang naka-install anim na klase ng center distance deviations, na itinalaga sa pababang pagkakasunud-sunod ng katumpakan ng mga Roman numeral na I, II, III, IV, V, VI.

Ang garantisadong lateral clearance sa bawat kapareha ay tinitiyak na napapailalim sa mga iniresetang klase ng mga paglihis ng distansya sa gitna. Halimbawa, para sa mga gear na may interface na module na higit sa 1 mm H At E ay ibinigay sa klase II, at mga koneksyon D,C,B At A- ayon sa pagkakabanggit, sa mga klase III, IV, V at VI, ayon sa pagkakabanggit.

Para sa garantisadong side clearancej n min ayon sa GOST 1643 na naka-install serye ng mga halaga, depende sa uri ng banghay at katumbas pagpapaubaya(IT q) ilang mga kwalipikasyon ayon sa GOST 25346 para sa kaukulang distansya ng paghahatid ng center-to-center (Talahanayan 15).

Talahanayan 15

Korespondensiya sa pagitan ng mga uri ng isinangkot at mga uri ng pagpapaubayajn

Mga uri ng mag-asawa H E D C B A Tandaan
Mga uri ng side clearance tolerance, T jn h h d c b a Mga karagdagang uri ng pag-apruba: x, y, z
Garantisadong side clearance jn min IT 7 IT 8 IT 9 IT 10 IT 11 Pagpapahintulot para sa kaukulang distansya sa gitna a
Mga klase ng paglihis ng distansya sa gitna II II III IV V V I Para sa mga unregulated na gear
Tandaan. Ang mga pagtatalaga ng mga uri ng mga kapareha ay inayos sa pagtaas ng pagkakasunud-sunod ng mga lateral clearance tolerances.

Ang halaga ng kinakailangang side clearance, kaukulang kabayaran sa temperatura, ay tinutukoy ng formula:

jn ako =a[α 1 ( t 1 – 20 0)- α 2 ( t 2 - 20 0)] ∙ 2Sinα,

saan a– center-to-center na distansya ng transmission, a = m(z 1 + z 2)/ 2, mm; α 1 at α 2 - linear expansion coefficients para sa materyal ng mga gears at pabahay, ayon sa pagkakabanggit; t 1 At t 2 – mga limitasyon ng temperatura kung saan kinakalkula ang side clearance, ayon sa pagkakabanggit, ng mga gears at housing. Kapag nagkalkula, maaari kang kumuha ng: α steel = 12∙10 -6, 1 / deg; α cast iron = 11∙10 -6, 1 / deg; α alumin. = 20∙10 -6, 1 / deg.

Sa inisyal na anggulo ng profile α = 20 0 nakukuha natin ang:

jn ako = 0,684a[α 1 ( t 1 – 20 0)- α 2 ( t 2 - 20 0)].

Ang dami ng side clearance na nagbibigay normal na kondisyon mga pampadulas, depende sa peripheral speed at ang paraan ng supply ng pampadulas. Tinatayang maaari itong matukoy depende sa modyul.

Ang lateral gap j n sa pagitan ng idle tooth profiles ng mating wheels ay tinutukoy sa isang seksyon na patayo sa direksyon ng mga ngipin, sa isang plane tangent sa pangunahing cylinders (Figure 36). Ang puwang na ito ay kinakailangan upang maalis ang jamming kapag ang gear ay pinainit (temperatura compensation), upang mapaunlakan ang isang layer ng lubricant, at upang mabayaran din ang mga error sa pagmamanupaktura at pagpupulong. Ang lateral clearance ay humahantong sa paglitaw ng backlash kapag binabaligtad ang mga gear, ang laki nito ay limitado upang mabawasan ang mga epekto sa hindi gumaganang mga profile ng ngipin. Ang theoretical gear transmission ay two-profile at backlash-free (j n = 0). Ang aktwal na transmisyon ay dapat may side clearance.

Tinutukoy ng pinakamababang halaga ng lateral clearance j n min ang uri ng tooth mating. Ang mga pamantayan ay nagbibigay ng anim na uri ng pagsasama: A (na may mas mataas na garantisadong gap j n min para sa 3-12 degrees ng katumpakan), B (na may normal na garantisadong puwang, 3-11), C, D (na may pinababang j n min, 3-9, 3-8 ), E (na may maliit na j n min , 3-7), N (zero j n min , 3-7).

Walong uri ng mga pagpapaubaya Tj n para sa side clearance ay naitatag (sa kasong ito Tj n =

j n min - j n max): h, d, c, b, a, z, y, x. Ang mga pagpapaubaya ay nakaayos sa pataas na pagkakasunud-sunod. Ang mga uri ng conjugation H at E ay tumutugma sa tolerance type h, ang mga uri ng conjugation D, C, B, A ay tumutugma sa d, c, b, a, ayon sa pagkakabanggit. Pinapayagan, para sa teknolohikal o iba pang mga kadahilanan, na baguhin ang mga sulat ng mga uri ng pagsasama at mga lateral clearance tolerance, gamit din ang mga uri ng tolerance z, y, x (tingnan ang Figure 36).

Anim na klase ng mga paglihis ng mga interaxial na distansya ang naitatag, na itinalaga sa pababang pagkakasunud-sunod ng katumpakan ng mga Roman numeral mula 1 hanggang Y1. Tinitiyak ang garantisadong lateral clearance na napapailalim sa pagsunod sa mga klase ng deviations ng interaxial distance na itinatag para sa ganitong uri ng mating (H, E – II class, D, C, B, A – III, IY, Y, YI classes).

Ang pinakamababang lateral clearance j n min ay dapat isaalang-alang ang temperatura compensation j nt at ang lubricant layer  cm:

j n min = j nt +  tingnan ang (3.156)

Figure 36 – Lateral clearance sa gear transmission

Ang kinakailangang kabayaran sa temperatura ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng pag-alam sa temperatura ng gulong t gulong at gear housing t lane at isinasaalang-alang na ang side clearance j n ay sinusukat sa anggulo ng profile :

t = a w [ count (t count – 20 0) -  cor (t corr – 20 0)],

kung saan ang w ay ang interaxle distance,  I ang linear expansion coefficients ( number - wheels,  core - body).

Isinasaalang-alang na ang kapal ng pampadulas ay dapat mula sa 0.01 hanggang 0.03 na module, nakuha namin na ang minimum (garantisadong) lateral clearance j n min ay dapat na katumbas ng

j n min = (0.01  0.03) m + a w [(( count (t count –20 0) -  lane (t lane – 20 0) 2sin (3.157)

Ginagarantiyahan ng Type B coupling ang lateral clearance, na pumipigil sa pag-jam ng mga ngipin ng gear mula sa pag-init kapag ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng mga gulong at ng housing ay 25 0 C (tingnan ang Figure 36).

Tulad ng mga sumusunod mula sa itaas, ang uri ng pagsasama ng ngipin ay tinutukoy sa pamamagitan ng pagkalkula o eksperimento, anuman ang antas ng katumpakan. Ang mga pinahihintulutang error sa paggawa o pag-install ng isang gear, depende sa antas ng katumpakan, ay nakakaapekto sa maximum na halaga ng side clearance.

Mayroong tatlong paraan para matiyak ang lateral clearance: pagsasaayos ng distansya sa pagitan ng mga gear axes, gamit ang isang espesyal na tool na may mas makapal na ngipin sa paggawa, at ang paraan ng radially shifting sa orihinal na contour ng gear cutting tool rack.

Ang unang paraan ay halos hindi ginagamit, dahil ang paglipat ng mga gumaganang shaft upang makakuha ng lateral clearance ay humahantong sa isang pagbawas sa aktibong bahagi ng profile at ang overlap coefficient; Ang pamamaraang ito ay hindi posible sa ilang mga pares ng mga ngipin sa pagsasama na nakaupo sa dalawang parallel shaft, dahil ang adjusted side clearance ng isang pares ng mga gear ay nagbibigay ng hindi katanggap-tanggap na mga halaga para sa natitirang mga pares ng mga gears.

Ang pangalawang paraan ng pagkuha ng "manipis" na mga ngipin ng gear sa pamamagitan ng pagtaas ng kapal ng pagputol ng mga ngipin ng tool (mills, racks, atbp.) ay humahantong sa pagtaas sa hanay at pagtaas ng presyo ng tool.

Ang pangatlong pamamaraan ay naging higit na laganap, dahil ito ay gumagamit ng isang karaniwang tool at nagbibigay-daan para sa anumang mga lateral clearance dahil sa karagdagang pag-aalis ng gear cutting tool sa "katawan" ng workpiece. Ang pinakamaliit na lateral gap ay nilikha sa pamamagitan ng pagbawas ng kapal ng ngipin kasama ang isang pare-parehong chord E na may paraan ng radial displacement ng orihinal na contour sa halagang E N. Ang isang karagdagang pagbawas sa kapal ng ngipin sa kahabaan ng chord sa pamamagitan ng tolerance value T c ay nangyayari dahil sa tolerance para sa pag-aalis ng orihinal na contour T N, na nagiging sanhi ng kaukulang pagtaas ng side clearance. Ang mga dependency na nagpapakilala sa pagbabago sa lateral clearance mula sa displacement ng orihinal na contour at pagnipis ng ngipin ay ipinapakita sa Figure 36:

j n min = 2 E N sin; (3.158)

E C = 2E H tg. (3.159)

Kaya, ang lateral clearance ay tinutukoy ng pag-aalis ng orihinal na contour E H, ang distansya sa gitna A(nakatakda ang mga deviation f a para dito), kapal ng ngipin sa pitch circle o pare-parehong chord ng ngipin

Sa pagkakaroon ng radial runout F r, ang kapal ng ngipin ay hindi nananatiling pare-pareho, ngunit nagbabago sa paglapit at paglayo sa drive wheel, samakatuwid T H  F r:

T H = 1.1 F r + 20. (3.160)

Ang side clearance ay binubuo ng garantisadong side clearance j n min at ang side clearance j n 1 upang mabayaran ang mga error sa pagmamanupaktura at pag-install (1 at 2 – gulong at gears):

j n min + j n1 = (E H 1 + E H 2)2 kasalan. (3.161)

Ipagpalagay na ang mga offset ng gulong at pinion ay halos pareho

E N 1  E N 2  E N, makuha natin ang ( = 20 0):

Isinasaalang-alang ng lateral clearance j n 1 ang mga deviations ng interaxle distance fa, ang engagement pitch f p sa dalawang gulong, ang deviation ng direksyon F  ng dalawang gulong, ang deviation mula sa parallelism f x at ang misalignment ng mga axes f y, j n 1 ay katumbas ng quadratic summation:

Ang pinakamalaking lateral gap ay ang pagsasara ng link ng assembly dimensional chain, ang mga component links kung saan ay mga deviations ng center distance at displacements ng orihinal na contours:

j n max = j n min + (T H 1 + T H 2 + 2f a) 2sin. (3.164)

Isinasaalang-alang ang mga pangangailangan sa produksyon, ang mga sumusunod na tagapagpahiwatig ay ginagamit upang makilala ang side clearance:

    ang pinakamaliit na displacement ng orihinal na contour E N (pagpaparaya T N );

    pinakamaliit na paglihis ng kapal ng ngipin E SA (pagpaparaya T SA = 0.73 T N );

    pinakamaliit na paglihis gitnang haba karaniwang normal E wm (pagpaparaya T wm );

    ang pinakamaliit na paglihis ng haba ng karaniwang normal na E w (pagpaparaya T w );

    maximum na mga paglihis ng distansya ng sentro ng pagsukatE a`` (+ E a `` s at -E a`` ako ).

Ang normal na W ay ang distansya sa pagitan ng magkabilang gilid na ibabaw ng isang pangkat (2, 3, atbp.) ng mga ngipin.

Pagsukat ng distansya sa gitna – ang distansya ng backlash-free na pagsasama ng mga ngipin ng kinokontrol na gulong at ng panukat na gulong; E a `` s =
(pagbabago ng distansya sa pagsukat sa isang ngipin); E a `` ako = -T N.

Kapag bumubuo ng mga guhit ng mga gulong ng gear, mga pabahay ng gearbox, mga drive, atbp. ginagamit ang mga indicator w (E w , T w), S c (E c , T c), f a (Larawan 36).

Kapag sinusubaybayan ang mga gear, ginagamit ang mga hanay ng mga tagapagpahiwatig na itinatag para sa iba't ibang antas ng katumpakan. Ang mga control complex ay pantay, ngunit hindi katumbas. Ang una sa kanila (para sa bawat pamantayan, na nabuo ng isang kumplikadong tagapagpahiwatig, ay nagbibigay ng pinaka kumpletong pagtatasa ng katumpakan ng gulong). Ang bawat kasunod na isa ay nagpapakilala ng isang makabuluhang bahagi ng pangunahing pagkakamali o mga indibidwal na bahagi nito.

Ang pagpili ng isa o isa pang control complex ay depende sa layunin at katumpakan ng mga gears at gears (inversion principle), ang kanilang mga sukat, control practices, volume at production conditions, atbp. Para sa napiling complex, ang mga kinakailangang tolerances at deviations ay ipinahiwatig sa pagguhit ng gear na may di-karaniwang paunang tabas at ang gulong ay kinokontrol sa lahat ng aspeto.

Sa mga guhit ng mga gears na may karaniwang paunang tabas (Larawan 37), hindi ipinapahiwatig ng taga-disenyo ang mga tagapagpahiwatig ng kumplikado; ang mga tagapagpahiwatig na ito ay itinalaga ng mga serbisyo ng teknolohiya.

Ang inspeksyon ng mga gulong ng gear ay maaaring pagtanggap, pang-iwas at teknolohikal.

Kontrol sa pagtanggap - kontrolin ang pagganap ng complex.

Preventive – pag-debug ng mga teknolohikal na proseso at pagtukoy sa mga sanhi ng mga depekto.

Upang kontrolin ang kinematic accuracy, ginagamit ang mga instrumento upang sukatin ang kinematic error ng mga gulong, ang distansya sa sentro ng pagsukat, ang naipon na error ng mga hakbang, radial runout, mga pagbabago sa haba ng karaniwang normal, at ang rolling error.

Kapag sinusubaybayan ang kinis ng operasyon, ang mga instrumento ay ginagamit upang sukatin ang mga lokal na kinematic at cyclic na error, meshing pitch, profile error, at angular pitch deviations.

Kapag sinusubaybayan ang pagkakumpleto ng contact, ginagamit ang mga instrumento para sukatin ang kabuuang contact patch, axial pitch, direksyon ng ngipin, error sa hugis at lokasyon ng contact line.

Kapag sinusubaybayan ang lateral clearance, ang pag-aalis ng orihinal na tabas, ang paglihis ng distansya ng sentro ng pagsukat, ang paglihis ng average na haba ng karaniwang normal, at ang kapal ng ngipin (kabilang ang mga caliper gauge) ay sinusukat gamit ang mga instrumento.

Larawan 37 – Gear

Ibahagi