Взаемозаменяемость, методы и средства контроля шпоночных, шлицевых и зубчатых соединений

1. Лекция 10 ВЗАЕМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ШПОНОЧНЫХ, ШЛИЦЕВЫХ И ЗУБЧАТЫХ СОЕДИНЕНИЙ

2.

ПЛАН
1. Взаимозаменяемость шпоночных
соединений
2. Методы и средства контроля деталей
шпоночного соединения
3. Взаимозаменяемость шлицевых соединений
4. Методы и средства контроля деталей
шлицевых соединений
5. Зубчатые передачи

3.

1. Взаимозаменяемость шпоночных соединений
Обозначения размеров шпоночных
соединений:
а– с призматической шпонкой;
б – с сегментной шпонкой.

4.

Посадки втулки со шпоночным пазом на вал
Условия работы
При поточном
центрирование
При динамических
нагрузках
При осевом перемещение
втулки по валу
Поля допусков
Посадки
отверстие
вала
Н6
k6,m6,
n6,js6
переходные
Н7,Н8 x8,u8,s8
с натягом
Н6,Н7
с зазором
h6,h7

5.

Рекомендуемые поля допусков шпоночного
соединения
Вид соединения и характер
производства
Плотное соединение при
точном центрирование
(индивидуальное
производство)
Нормальное соединение
(массовое производство)
Свободное соединение
(направляющий шпонки)
Рекомендуемые поля
допусков
Ширина
ширина
ширина
паза
паза
шпонки
вала
втулки
h9 P 9 P 9
h9 N 9 Js9
h9 H 9 D10

6.

Расположение полей допусков по ширине
шпонки «B» для разных видов шпоночных
соединений
h -высота шпонки h11
lшп -длина шпонки h14
lпаза -длина паза вала Н15
t1 -глубина паза вала H12
t 2 -глубина паза втулки H12
Рекомендуемые поля допусков для других
размеров соединения

7.

2. Методы и средства контроля деталей
шпоночного соединения

8.

3. Взаимозаменяемость шлицевых соединений

9.

Параметры шлицевого прямоточного
соединения
Виды центрирование шлицевых соединений

10.

Центрирование по наружному диаметру
рекомендуется, когда втулка термически не
обрабатывается и когда твердость ее материала
допускает обработку протяжкой, что позволяет
получить Диаметр впадин втулки точного размера.
Вал в данном случае шлифуют по наружному
диаметру. Этот способ наиболее простой,
экономичный. Его широко применяют в
автотракторном и сельскохозяйственном
машиностроении.

11.

Центрирование по внутреннему диаметру
целесообразно, когда втулка имеет высокую
твердость и точный размер можно получить
только для внутреннего диаметра, используя
внутреннее шлифование. Вал при этом
обрабатывают на шлицешлифовальном станке,
что позволяет получить точный размер
внутреннего диаметра вала. Этот метод
обеспечивает высокую точность
центрирования, но стоимость изготовления
значительно увеличивается.

12.

Центрирование по боковым сторонам зубьев
не обеспечивает точного центрирования втулки и
вала, но дает наиболее равномерное
распределение сил между зубьями. Этот метод
рекомендуется применять при передаче
больших крутящих моментов или при
знакопеременных нагрузках, когда требуются
минимальные зазоры между боковыми
поверхностями зубьев и впадин (например, при
центровке скользящих шлицевых соединений
карданных валов автомобилей и тракторов).

13.

Примеры обозначения:
где d-элемент центрирования; z= 8-число шлицев; d=32 внутренний диаметр; D =36-наружный диаметр; b= 6ширина шлица

14.

Шлицевые соединения с эвольвентным профилем

15.

При центрировании по боковым сторонам
При центрировании по внешнему диаме
При центрировании по внутреннему диам

16.

4. Методы и средства контроля деталей
шлицевых соединений

17.

ВОПРОСЫ
Вал
втулка

18.

5. Зубчатые передачи
Эксплуатационные
требования
Отсчетные передачи
Шестерни
газораспределения,
шестерня и рейка
топливного насоса,
шестерни индикатора
часового типа
Основные группы
норм точности
Кинематическая
точность

19.

Эксплуатационные
требования
Скоростные передачи
Шестерни КПП легковых
автомобилей, привода центрифуг,
коробок передач станков
Силовые передачи
Бортовые передачи гусеничных
тракторов, редукторы
грузоподъемных машин
Основные
группы норм
точности
Плавность
Контакт зубьев

20.

Нормы кинематической точности
Кинематическая погрешность передачи
FКПП ( 2д 2 Н ) r
где r – радиус
делительной окружности
ведомого колеса
Межцентромер

21.

Показатели контроля кинематической точности
Определение длины общей нормали
Колебание длинны общей нормали
Vw Wmax Wmin

22.

Измерение длинны общей нормали

23.

Нормы и методы контроля плавности
Циклическое отклонение передачи f ZK
Отклонение шага зацепления f pi
Шагомер

24.

Погрешность профиля зуба

25.

Нормы контакта зубьев
Суммарное пятно контакта
fx
Источники погрешностей контакта
Погрешность направления зуба
Непаралельность осей f x
f
Перекос осей y

26.

Виды сопряжений зубчатых колес
Гарантированный боковой зазор jn
между неработающими профилями зубьев

27.

Боковой зазор зависит от толщины зуба, а она
определяется дополнительным смещением
исходного контура Е

28.

Толщина зуба
Толщина зуба по
постоянной хорде
Штангензубомер
hs 0,7476 m

29.

Система допусков на цилиндрические зубчатые
передачи
1
2
3
4
автомобили
5
6
7
8
9
10
11
12
тракторы сельхозмашины
Основным фактором выбора степени точности
является окружная скорость
Степень
5
6
7
точности
Окружная
св. 30 до 15 до 10
скорость
(до 50) (до 30) (до 15)
м/с
8
9
до 6
(до 10)
св. 2
(до 4)
В скобках скорость для косозубых колес

30.

Виды сопряжений зубчатых колес

31.

Диапазон степеней кинематической точности
передач, в которых рекомендуется использовать
установленные виды сопряжений
Вид
H
E
D
C
B
A
сопряжения
Диапазон
степеней
кинематической 3...7 3...7 3...8 3...9 3...10 3...12
точности
передач

32.

Обозначение норм точности зубчатых передач
Сm.7-Д ГОСТ 1643-81 кинематическая точность,
плавность и контакт зубьев должны
соответствовать 7-ой степени точности, а вид
сопряжения Д и допуск на боковой зазор d
Сm.8-7-7Ва ГОСТ 1643-81
8 – кинематическая точность
7 – плавность
7 – контакт зубьев
В – вид сопряжения
а – допуск на боковой зазор
На чертежах записывается в таблице в правом
верхнем углу после конструктивных данных о колесе

33.

Вопросы
1. Степень точности редукторов общего
назначения (31, 33).
1. Степень точности тракторов (32, 34)
2. Сm.8-7-6 В ГОСТ 1643-81
31, 33
Вид сопряжения
32, 34
Допуск на боковой зазор