Дәріс № 13.
Тісті берілістерге қойылатын пайдалану талаптары.Беріліс дәлдігінің параметрлері. Тістердің жанасуы.
Тісті берілістер өзінше күрделі кинематикалық жұп, оның дәлділігін көп параметрлер қамтамасыз етуі керек. Машинаның жұмыс істеуі, мысалға автомобильдің шусыз және жәй жүрісі, трактордағы үлкен айналыс сәтін (момент) беру, қозғалтқыштың газды тарату механизміндегі дәл берілісті қамтамасыз ету және металкескіш станоктарындағы кинематикалық тізбегіндегі жоғары дәлдігі және т.б. тісті берілістер жұмысына байланысты болады. Жылдамдықтың және күштеменің көбеюі, сенімділік және мәңгібақилығына талаптардың артуы, жоғарғы дәлдікті тісті берілістер жасау керектігіне әкеледі.
Тісті берілістер мен доңғалақтар әртүрлі белгілеріне қарай былайша бөлінеді:
бет түрлеріне қарай (тістердің орналасу беттері);
тістердің бағыттарына қарай;
тіс профиліне қарай;
айналыс өсі бағытына қарай;
пайдалану талаптарына қарай.
Бет түрлеріне қарай былайша бөлінеді: цилиндрлік, конустық, ішкі және сыртқыға.
Тістерінің бағыттарына қарай: тік тісті, қисық тісті, винттік, шевронды.
Тіс профиліне қарай: эвольвентті, сағатты, шынжырлы, Новиковтікі.
Айналыс өсі бағытына қарай: цилиндрлік–параллельді өстерімен, конусты–қиылысатын, винтті, гипоидты және червякті–крестелінетін.
Пайдалану талаптарына қарай: есептеуші, жылдамдықты, күштемелі және жалпы қолданбалы.
Есептеуші берілістерінің негізгі пайдалану көрсеткіштеріне олардың жоғарғы кинематикалық дәлдігі, б.а. белгілі берілістер қатынасын (жетекші және жетектеулі дөңгелектерінің бұрылыс бұрыштарының бір–бірімен келісімділігі). Беріліс бұл тобына газтаратқыш тісті дөңгелектері, дизелдік жағар май аппаратурасының тісті дөңгелектері мен рейкалары, металкескіш станоктарының бөлгіш қалпақшалары, сағат типті индикаторлар тісті берілістерінде, есептеулі–шешетін механизмдер және т.б. Бұл берілістер доңғалақтардің модулі үлкен емес және үлкен емес күштемелер мен жылдамдықтарда жұмыс істейді. Реверсивті есептеуші берілістерде дөңгелектердің бүйірлі саңлауы мен осы саңлаудың өзгеруіне үлкен мағналы болады.
Жылдамдықты берілістер жұмыстың жәйлігін қамтамасыз етуі керек, б.а. шусыз және тербеліссіз жұмыс істеуі керек. Тісті доңғалақтардің шеңберлі жылдамдығы артқан сайын жәйлігіне талаптар артады. Онымен қатар бұл берілістерінің ерекшеліктеріне түйісуінің толықтылығы мен жұмыс істемейтін түйісетін тістермен тиісті бүйірлі саңылауының барлығы. Жылдамдықты берілістерге автомобилдердің металкескіш станоктар жылдамдық қораптары, турбокомпрессорлар мен центрифугалар жетек берілістері, редукторлы түйіндер, турбовинтті ұшақтар қозғалтқыштары және басқалар жатады. Ондай беріліс тісті доңғалақтардің шеңберлі жылдамдығы берілетін салыстырмалы үлкен қуатта (40 кВт дейін) 60 м/с дейін жетеді. Бұл берілістер орташа модулді және белгілі шамалы тіс ұзындығымен сипатталынады. Көбінесе бұл берілістерге техникалық шарттары бойынша шу деңгейі мен тербелісіне талаптар қойылады.
Күштеме берілістері түйісетін тістерінің түйісуін толықтылығын қамтамасыз етуі керек (тістің бойы және ұзындығымен). Берілістің бұл тобына тракторлардың бортты берілістері, үлкен күшпенен және үлкен емес жылдамдықпен жұмыс істейтін жүк көтергіш және басқа машиналар редукторлары, прокат стандартының тісті дөңгелектер және т.б. кіреді. Бұл беріліс дөңгелектері үлкен модулімен жасалынады. Оларға дәлдік талаптарына тістердің активті бүйір беттерінің толық пайдалануын толық қамтамасыз етілуі жатады, б.а. тістерінің түйісуі орны үлкен болуын қамтамасыз ету.
Пайдалану талаптарына сәйкес тісті берілістер дәлдігінің барлық параметрлері МемСТ 1643–81 бойынша үш топқа бөлінеді:
● кинематикалық дәлдікті қамтамасыз ету параметрлері;
● жұмыс жәйлігін қамтамасыз ету параметрлері;
● тістерінің түйісуін қамтамасыз ететін параметрлер.
Жалпы қолданбалы берілістер дәлдігі бойынша жоғарғы талаптарды керек етпейді.
Тісті берілістердің мәңгібақилығы үлкен болуы қажет (жұмыс істеу уақыты 5...10 мың сағат және одан көп болады).
Бұл берілістерге қойылатын негізгі талаптар – тістерінің активті бүйір беттерін толығырақ пайдалануын қамтамасыз етілу.
Цилиндрлік тісті берілістерге арналған дәлдік шектер жүйесі.
Эвольвентті цилиндрлік тісті берілістер дәлдік шектер жүйесі МемСТ 1643–81–да қарастырылған. Бұл жүйе тісті доңғалақтардің бөлгіш шеңберінің диаметрі 6300 мм дейінгі, тістер модулі 1 ден 55 мм дейінгі, тіс тәжісінің ені 1250 мм дейінгі эвольвенті цилиндрлік тісті доңғалақтар және тік тісті, қисық тісті және шевронды ішкі және сыртқы тістесу тісті берілістерге де қолданылады. Олар ИСО 1328-75 ұсынысына сәйкес. МемСТ 1643–81 бойынша тісті дөңгелектер мен берілістердің 12 дәлдік дәрежесі бекітілген, б.а. 1,2,3...12 саны өскен сайын дәлдігі төмендейді. 1 және 2 дәлдік дәрежесіне арналған дәлдік шектермен шекті ауытқулары МемСТ 1643–81 бойынша берілмеген (олар әрі қарай болашақ дамуға арналған). МемСТ берілген нормалар толық жасалынған тісті доңғалақтар мен берілістерге берілген (доңғалақ дайындама дәлдігі қарастырылмаған). Дәлдік дәрежесінің әрқайсына тәуелсіз параметрлерінің тәуелсіз жеткілікті ауытқуларының нормасы бекітілген, олар дөңгелек және беріліс кинематикалық дәлдігін, жұмыс жәйлігін тісті дөңгелектер мен берілістер тістерінің түйісуін қамтамасыз етеді, ол олардың пайдалану жағына сәйкес және керекті дәлдікті қамтамасыз ететін технологиялық тәсілдердің ерекшелігін есепке алатын дәлдік дәреже әртүрлі нормаларын тағайындауға болатындығына мүмкіндігін жасайды. Тісті доңғалақтар дәлдік дәрежесінің әрқайсына норманың үш түрі қарастырылған, олар кинематикалық дәлдігінің, жұмыс жәйлігінің және тістер түйісуінің дәрежелерін анықтайды.
Дәлдік дәрежесіне байланысты саңылау талаптарына қарай анықталынады. МемСТ 1643–81келесі қосылыстар түрлері бекітіледі, олар бүйірлі бойынша қосылыстардың алты түрі (А,В,С,Д,Е,Н) және j_(n min) бүйірлі саңылауымен кепілденген сегіз дәлдік шектер (a,b,c,d,h,x,y,z) түрлері бекітілген. Қосылыстағы кепілді саңылау j_(n min) артқан сайын саңылау дәлдік шектері артуы қарастырылады, олар бір аттас қосылыс түрінің әріптерімен белгіленеді, бірақ әріп төменгі жағында қосымша әріп қойылады (е дәлдік шегінен басқалары). Тісті доңғалақтар қосылыстар түрлері мен бүйірлі саңылау дәлдік шектер берілген. Көп жағдайларда тісті доңғалақтар мен берілістерге қосылыстар түрлері, бүйірлі саңылау дәлдік шектері және өс аралық ауытқулары арасында белгілі қосылыстарды ұстау ұсынылады.
Берілістегі бүйірлі саңылау қосылыс түріне байланысты болады. Бір бөлек алынған тісті дөңгелектің бүйірлі саңылауын онда қарастырылатын тісті доңғалақтің жұмысшы емес профилдері мен қиялды доңғалақ профилдері арасындағы саңылау деп қарастырылады.
Тісті берілістер кинематикалық дәлдігі.
Кинематикалық дәлдігін қамтамасыз ету үшін, бір біліктен екінші білікке айналысты беру дәлдігін анықтайтын нормалары қарастырылған, б.а. жетектегі тісті дөңгелектің бір толық айналыс шегіндегі бұрылыс бұрышының толық қателігінің толық шамасы.
Дәлдіктің жинақшы кинематикалық қателік қызметін беріліс кинематикалық қателігі мен дөңгелек кинематикалық қателігі атқарады.
Берілістер кинематикалық дәлдігі келесі параметрлермен сипатталынады:
● беріліс кинематикалық қателігі;
● тісті дөңгелек кинематикалық қателігі.
Беріліс кинематикалық қателігі деп F_(k.п.п.) – берілістің жетеудегі тісті доңғалақтардің φ_(2_Д ) шын және φ_(2_Н ) нақты (есептеулі) бұрылу бұрыштарының айырма тең мәнді айтады, олар оның бөлгіш шеңберіндегі доға ұзындығының сызықты шамасымен анықталынады
және оның шамасы былайша анықталынады.
F_(k.п.п.) =(φ_(2_Д )–φ_(2_Н ))r (1)
мұндағы r – жетектегі дөңгелектің бөлгіш шеңберінің радиусы;
φ_(2_Н )=φ_1·z_1/z_2 ;
φ_1 – жетекші доңғалақтің шын бұрылыс бұрышы; z_1 және z_2 – жетекші 1 және жетектегі 2 доңғалақтар тіс саны.
Берілістің ең үлкен кинематикалық қателігі F_ior^' – тісті доңғалақтің жағдайына қарағандағы толық циклінің өзгеруіндегі кинематикалық қателіктер шамаларының алгебралық ең үлкен айырмасы. Ол берілістегі екі доңғалақтарінің кинематикалық қателіктерінің сомасына тең болады. Шын ауытқуды шекті ауытқудан айыру үшін, негізгі белгілеудің төменгі жағына «r» индексін қосамыз. F_ior^' 3...8 ші дәлдік дәрежесінің беріліс кинематикалық дәлдігінің көрсеткіші болады.
Беріліс ең үлкен кинематикалық қателігі F_io^' дәлдік шегімен шектелінеді. Стандартта ең үлкен кинематикалық қателіктің дәлдік шегі берілмеген. Ол екі оның доңғалақтарінің кинематикалық қателіктерінің дәлдік шектер сомасына тең.
F_io^'=F_i1^'+F_i2^'
Тісті дөңгелектің кинематикалық қателігі F_(к.п.к.) деп тісті доңғалақтардің өзінің жұмысшы өсінен шын және нақты бұрылу бұрыштарының айырмасын айтады, оны бөлгіш шеңбердің доға ұзындығының сызықты шамасымен анықтайды. Жұмысшы өсі ретінде доңғалақтің өсін алады, беріліс кезінде ол сол өсімен айналады. Доңғалаққа арналған барлық дәлдік талаптары жұмысшы өстерінде жатыр.
Жұмысшы деп доңғалақ дөңгелек өсін аламыз, ол берілісте доңғалақ сонымен айналады. Егер доңғалақ дәлдігіне талаптарын басқа өске қарай белгілегенде (мысалы тесік өсімен), онда доңғалақ қателігі басқа болады, ол беріліс дәлдігін белгілегенде есепке алуы керек.
Тісті дөңгелектің ең үлкен кинематикалық қателігі F_ir^' – дөңгелектің бір толық оның айналысындағы, тісті дөңгелектің кинематикалық қателіктерінің алгебралық мәндерінің ең үлкен айырмасы. Бұл қателік F_i^' доңғалақтің кинематикалық қателігінің дәлдік шегімен шектелінеді. Стандартта оның шамалары берілмеген. Тісті дөңгелектің кинематикалық қателігі F_i^' доңғалақ қадамы қателігінің F_р^' дәлдік шегімен профил қателігінің дәлдік шектері қосындысы ретінде анықталды. К қадамды F_iк^' дәлдік шегімен F_iкч^' кинематикалық қателікті нормалауға болады.
Тісті доңғалақтар кинематикалық дәлдіктерінің дифференцирленген көрсеткіштеріне келесі көрсеткіштер жатады:
● домалату қателігі –F_сr;
● қадамдар К жиналған қателігі – F_pkr;
● тісті доңғалақ қадамының жиналған қателігі – F_pr ;
● тісті доңғалақтардің жалпы нормалы ұзындығы – W;
● тіс тәжісінің радиалды дүмпуі – F_rr;
● жалпы нормалы ұзындығының тербелісі – F_vwr.
Тісті доңғалақтің домалату қателігі F_сr доңғалақтің кинематикалық қателігінің құраушысы болады және ол технологиялық өсі бойынша оның айналу уақытымен анықталынады. F_сr шамасын тісті өңдеудегі ең соңында қолданылатын, тіс кескіш станогының кинематикалық қателігін өлшеу арқылы анықтауға болады. Домалату қателігі дәлдік шегімен шектелінеді.
Қадамдардың k жиналған қателіктері F_pkr – k толық бұрышты қадамдарға оның нақты бұрылғанындағы тісті доңғалақтің кинематикалық қателігі
F_pkr=(φ 2π/z k)R,
мұндағы φ – к бұрыш қадамына сәйкес, доңғалақтің шын бұрылыс бұрышы;
2π/z k – дөңгелек бұрылуының нақты бұрышы;
(К – тұтас сан; К = 2 + ); z – доңғалақ тіс саны;
R – бөлгіш шеңберінің радиусы.
К қадамының жиналған қателігінің дәлдік шегі F_pk белгіленеді.
Тісті доңғалақ бойынша қадамының жиналған қателігі F_pr – 2 ден дейінгі шегінде К барлық шамаларына табылған жиналған қателіктер мәндерінің ең үлкен алгебралық айырымы. Қадамның жиналған қателіктерінің дәлдік шегі F_p деп белгіленеді. Қадам жиналған қателігі 15...20% дөңгелектің толық кинематикалық қателігінен аз. Доңғалақ тіс қадамының жиналған қателігі F_pr эксцентриситетті тісті доңғалақті монтаждау және жүргізіп жаттықтыру қателіктері әсерінен пайда болады.
Тіс тәжісінің радиалды дүмпуі F_pr – шартты түрде үстіне жайнама дөңгелек тістер профилдеріндегі нақты бастапқы контурының тісті дөңгелек шегінде элементіндегі бөлгіш сызығынан жұмысшы өсіне дейінгі ең үлкен қашықтықтың айырымы
F_rr=R_max-R_min
Тіс тәжісінің радиалды дүмпуі F_r дәлдік шегімен шектелінеді.
Тісті дөңгелектің жалпы нормалінің ұзындығы W деп доңғалақ тістерінің А және В әртүрлі атты екі активті бүйір беттеріне жанама екі параллельді жазықтықтар арасындағы қашықтық.
W = CD = AB
мұндағы AB – CD доғасына жанама эвольвенті профилдерге жалпы нормал бір мезгілде негізгі шеңберге жанама болады.
Жалпы нормал ұзындығының тербелісі F_vwz (v_wz деп те белгілеуге болады) бірдей тісті доңғалақтардағы W_max және W_min арасындағы айырма
F_vwz=W_max-W_min
Бұл қателік F_vw дәлдік шегімен шектелген.
Нақты өлшелінетін өс аралық аралығы тексерілетін және өлшелінетін доңғалақтар өсаралық есептелген аралықты айтады. Мұнда доңғалақтің түйіскен тістері тығыз екі профилді ілісуде болады.
Бір бұрышты қадамдағы екі профилді ілісудегі өлшелінетін тісті доңғалақтардағы ең кіші және ең үлкен шын өсаралық аралықтарының айырмасын F_ir^″ бір айналыстағы өлшелінетін өсаралық аралықтың тербелісі деп атайды немесе бір тістегі F_ir^″ өлшелінетін аралық тербелісі. Бұл тербелістер F_i^″ және f_i белгіленуінде дәлдік шектермен шектелінеді.
Тісті берілістер мен дөңгелек кинематикалық дәлдік нормалары дәлдік дәрежесіне байланысты болады.
Тісті дөңгелектер кинематикалық дәлдігін арттыру жолдарына келесілер жатады:
● радиалды дүмпудегі азайту;
● тісті кесу және ажарлауды кинематикалық дәлдігі жоғары станоктарда жүргізу.
Достарыңызбен бөлісу: |