9.6. Точность зубчатых передач

Ошибки в изготовлении зубчатых колес и сопряженных с ними деталей и деформация этих деталей под нагрузкой сказываются на точности зацепления.

Точность изготовления зубчатых передач регламентирована для цилиндрических передач ГОСТ 1643-81, конических — ГОСТ 1758—81.

Стандартом установлено 12 степеней точности, обозначаемых в порядке ее убывания: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, И и 12-я.

Для степеней точности цилиндрических передач и конических передач установлены нормы кинематической точности, плавности работы, контакта зубьев в передаче и др.

Нормы кинематической точности определяют суммарную ошибку угла поворота зубчатого колеса за один оборот в зацеплении с эталонным (точным) колесом. Нарушение кинематической точности происходит за счет ошибок шага и профиля. Мгновенные значения передаточного числа не постоянны.

Нормы плавности работы колеса определяют многократно повторяющиеся за один оборот колеса колебания скорости.

В быстроходных передачах ошибки шага и погрешности профиля вызывают дополнительные динамические нагрузки, вибрации и шум в зацеплении.

Нормы контакта зубьев определяют ошибки в направлении зубьев и сборке передачи, влияющие на размеры пятна контакта. Ошибки в направлении зубьев, а также перекос валов приводят к неравномерному распределению нагрузки по длине зуба.

Назначают степень точности передачи в зависимости от окружной скорости (табл. 9.9). Наибольшее распространение имеют 6, 7 и 8-я степени точности; 9-я степень точности распространена меньше.

Нормы бокового зазора предотвращают заклинивание (например, при разогреве) и обеспечивают свободное проворачивание колес. Зазор зависит от вида сопряжения колес. Установлено шесть видов сопряжений зубчатых колес в передаче (А, В, С, D, Е и Н) и восемь видов допусков на боковой зазор . Обозначения даны в порядке уменьшения бокового зазора и допуска на него: — нулевой зазор; Е — малый; — уменьшенные; В — нормальный; А — увеличенный зазор. Сопряжения Н, Е и С требуют повышенной точности изготовления колес.

Видам сопряжения Н и Е соответствует вид допуска на боковой зазор а видам сопряжений D, С, В и А — вид допуска и а. Соответствие между видом сопряжения зубчатых колес в передаче и допуском можно изменять; при этом могут быть использованы виды допусков х, у и Z.

Виды сопряжений зубчатых колес в передаче в зависимости от степени точности по нормам плавности работы указаны ниже:

Точность зубчатых колес и передач обозначается указанием степени точности и видом сопряжения. Например, цилиндрическая передача с 7-й степенью точности по всем трем основным нормам и с сопряжением В обозначается: коническая передача

Допускается взаимное комбинирование норм кинематической точности, плавности работы и контакта зубьев, изготавливаемых с разными степенями точности. При комбинировании норм степени точности по отдельным показателям могут отличаться на единицу, а нормы контакта зубьев не должны быть грубее степени плавности колес.

Например, передачи со степенью по нормам кинематической точности 8, степенью по нормам плавности работы 7, со степенью по нормам контакта зубьев 6, с видом сопряжения В и видом допуска на боковой зазор а обозначаются: с цилиндрическими колесами с коническими колесами (в конических передачах не указывают вид допуска на боковой зазор).