Взаимозаменяемость зубчатых колес и передач

Зубчатые передачи широко применяют в машинах, устройствах, механизмах, приборах и т.д. По эксплуатационному назначению и зубчатые передачи делят на несколько основных групп: отсчетные, скоростные, силовые и общего назначения.

К отсчетным относят зубчатые передачи измерительных приборов, делительных механизмов металлорежущих станков и пр. В большинстве случаев колеса этих передач имеют малый модуль и работают при малых нагрузках и скоростях. Основной эксплуатационный показатель делительных и других отсчетных передач является высокая кинематическая точность, т.е. точная согласованность углов поворота ведущего и ведомого колес передачи.

К скоростным относят зубчатые передачи турбинных редакторов, двигателей турбинных самолетов и пр. Окружные скорости зубчатых колес таких передач могут достигать 60м/спри сравнительно большой передаваемой мощности (до 40 тыс. кВт). Их основной эксплуатационный показатель - плавность работы, т.е. отсутствие циклических погрешностей, многократно повторяющихся за оборот колеса. С ростом частоты вращения требования к плавности работы повышаются. Передача должна работать бесшумно и без вибраций, что может быть достигнуто при минимальных погрешностях формы и взаимного расположения зубьев. Для тяжелонагруженных скоростных зубчатых передач имеет значение также полнота контакта зубьев. Колеса таких передач обычно имеют модули средней величины.

К силовым относят зубчатые передачи, предающие значительные крутящие моменты и работающие при малой частоте вращения (зубчатые передачи шестеренных клетей прокатных станов, подъемно транспортных механизмов и др.). Колеса для таких передач изготавливают с большим модулем. Основное точностное требование к ним - обеспечение более полного использования активных боковых поверхностей зубьев.

К передачам общего назначения не предъявляют повышенных требований по точности.

Зубчатые передачи должны иметь большую долговечность (5…10 тыс. часов работы и более).

Взаимозаменяемость зубчатых колес и передач обеспечивается нормированием параметров зубчатых колес при их изготовлении, а также параметрами сборки при образовании зубчатой передачи. Если зубчатые колеса будут изготовлены очень высокой точности, то это не гарантирует того, что сама передача, состоящая из идеальных зубчатых колес, будет также идеальна по своим характеристикам, потому что при сборке могут возникнуть различные отклонения параметров, связанных с монтажом осей соответствующих зубчатых колес, а следовательно возникает погрешность, связанная с изменением зазоров (межосевого и бокового), по этому нормировать приходится два крупных блока - изготовление каждого колеса и сборку.