В курсовой работе необходимо назначить точность изготовления зубчатого колеса и выполнить его чертеж в соответствии с требованиями ЕСКД.
Точность цилиндрических зубчатых передач регламентируется ГОСТом 1643-81 "Передачи зубчатые цилиндрические. Допуски".
ГОСТ устанавливает 12 степеней точности зубчатых колес и передач, обозначаемых в порядке убывания точности цифрами 1,2,3,4,5,6,7,8,910,11 и 12. Для каждой степени точности зубчатых колес и передач устанавливаются нормы кинематической точности, плавности работы и контакта зубьев в передаче.
Допускается комбинирование норм кинематической точности, норм плавности работы и норм контакта зубьев зубчатых колес и передач разных степеней точности. При комбинировании норм разных степеней точности нормы плавности работы могут быть не более чем на две степени точнее или на одну степень грубее норм кинематической точности; нормы контакта зубьев могут назначаться по любым степеням, более точным, чем нормы плавности работы зубчатых колес, а также на одну степень грубее норм плавности.
Кроме этого ГОСТ устанавливает 6 видов сопряжений зубчатых колес в передаче А, В, С, D, E, H и восемь видов допуска на боковой зазор x, y, z, a, b, c, d, h. Обозначения даны в порядке убывания величины бокового зазора и допуска на него.
Виды сопряжений в зависимости от степени точности по нормам плавности работы указаны в таблице 1.
Таблица 1
Вид сопряжений | A | B | C | D | E | H |
Степень точности | 3 - 2 | 3 - 11 | 3 - 9 | 3 - 8 | 3 - 7 | 3 - 7 |
Видам сопряжений H и E соответствует вид допуска на боковой зазор h, а видам сопряжений D, C, B и А – виды допуска d, c, b и а соответственно.
Для назначения точности зубчатого колеса определим его окружную скорость по окружности выступов:
, (28)
где Da - диаметр вершин зубьев, который определяется по формуле
, (29)
m – модуль;
z – число зубьев колеса.
Из таблицы 2 определим точность зубчатого колеса по кинематической норме, в зависимости от окружной скорости.
Таблица 2
Степень кинематической точности | Окружная скорость м/с | |
Прямозубые и узкие косозубые колеса | Широкие косозубые и шевронные колеса | |
6 | 10 -15 | 15 – 30 |
7 | 6 -10 | 10 – 15 |
8 | 2 - 6 | 4 – 10 |
9 | 0,5 – 2 | 1 – 4 |
10 | до 0,5 | до 1 |
Анализируя функциональное назначение и условия работы зубчатого колеса назначаем степени точности по норме плавности и норме контакта зубьев в передаче, а также вид сопряжения и вид допуска, учитывая рекомендации ГОСТа 1643 -81.
Оформление чертежа зубчатого колеса выполняется в соответствии с ГОСТ 2.403 – 75. На чертеже цилиндрического зубчатого колеса должно быть указано следующее:
1. Диаметр вершин зубьев Da.
Отклонение диаметра вершин зубьев и допуск на радиальное биение определяют из таблицы 3.
Таблица 3
Наименование элементов | Степень точности зубчатых колес | ||||||
4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Посадочное Отверстие (квалитет) | 4 | 5 | 6 | 7 | 7 | 8 | 8 |
Отклонение диаметра вершин зубьев (квалитет) | 7 | 7 | 8 | 8 | 8 | 9 | 9 |
Радиальное биение | 0,01 Da +5 | 0,016 Da +10 | 0,025 Da+15 | 0,04 Da+25 |
2.Ширина зубчатого венца b.
Назначается по общим масштабным соотношениям чертежа задания. Отклонение размера b задается по полю допуска h11…h14 в зависимости от степени точности колеса.
3. Ширина ступицы B выбирается конструктивно. Допуск на ширину ступицы h12…h17.
4. Размеры фасок или радиусы кривизны линий притупления на кромках зубьев допускается указывать в технических требованиях..
5. Шероховатость поверхностей зубьев указывается в соответствии с таблицей 4.
Таблица 4
Степень точности | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Ra мкм | 0,63 | 0,63 | 0,63 | 0,63 | 1,25 | ||
Rz, мкм | 20 | 40 |
6. Допуск на биение базового торца указывается в соответствии с таблицей 5.
Таблица 5
Степень точности по нормам контакта | Ширина зубчатого колеса | |||||
до 40 | 40…100 | 100..160 | 160…250 | 250…400 | 400…630 | |
Допуск на биение базового торца, мкм | ||||||
4 | 12 | 6 | 4 | 3 | 2,2 | 1,7 |
5 | 16 | 8 | 5,1 | 4 | 2,9 | 2,2 |
6 | 20 | 10 | 6,4 | 5 | 3,8 | 2,8 |
7 | 24 | 12 | 8 | 6 | 4,5 | 3,4 |
8 | 40 | 20 | 12,8 | 10 | 7,1 | 5,5 |
9 | 64 | 32 | 20 | 16 | 12 | 9 |
10 | 100 | 52 | 32 | 25 | 19,2 | 14 |
7. Диаметр посадочного отверстия выбирается из задания. Допуск на диаметр назначается в зависимости от степени точности зубчатого колеса по таблице 3.
В правом верхнем углу размещается таблица параметров зубчатого венца (см. ГОСТ 2.403 -75)