Способ регулировки гипоидной передачи

 

Изобретение относится к машиностроению (станкостроение, автомобилестроение и т. п. ). Цель изобретения - повышение кинематической точности передачи, снижение ее шума и вибрации, а также снижение трудоемкости регулировки передачи. Новым является то, что регулировочные прокладки (кольца, шайбы) устанавливают толщиной, вычисленной по предложенной зависимости. Использование данного способа позволяет выполнить регулировку передачи согласно поставленной цели и без необходимости последующей переборки.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к автомобилестроению, тракторостроению, станкостроению и пр. , и направлено на повышение качества гипоидных передач.

В промышленности, при производстве автомобилей качество сборки обуславливает кинематическую погрешность и виброактивность передачи, которые непосредственно связаны с отклонениями пятна контакта и бокового зазора в зацеплении от номинала [1] .

На практике, когда гипоидная передача собрана в картере, имеющем погрешности гипоидного Е и углового смещений осей расточек под опоры шестерни и колеса, и каким-то образом отрегулирована, проведенные замеры показывают отклонение от номинала бокового зазора S_o и пятна контакта по длине х_о и высоте y_o зубьев. Необходимо минимизировать эти величины.

Известен способ регулировки гипоидной передачи, заключающийся в компенсации отклонения величины бокового зазора в зацеплении S_o от номинального значения и величины смещения центра пятна контакта от средней точки боковой поверхности зуба по длине х_о и высоте зуба y_оподбором толщины регулировочных прокладок.

Недостатком является то, что последние подбираются опытным путем, методом последовательных приближений, что является трудоемкой операцией, и не достигаются необходимые виброакустические параметры передачи.

Целью изобретения является повышение кинематической точности передачи, снижение ее шума и вибрации, а также снижение трудоемкости процесса регулирования.

Это достигается тем, что в способе регулировки гипоидной передачи, содержащей шестерню, колесо, подшипники и корпус, заключается в компенсации отклонения величины бокового зазора в зацеплении S_o от номинального значения и величины смещения центра пятна контакта от средней точки боковой поверхности зуба по длине х_о и высоты зуба y_oподбором толщины регулировочных прокладок, с целью повышения кинематической точности передачи, снижения ее шума, вибрации и трудоемкости регулировки предварительно измеряют S_ox_oy_o при последовательном изменении осевых смещений шестерни x_ш и колеса х_к, составляет систему уравнений вида: (1) измеряют виброактивность и кинематическую точность при последовательном изменении S_o, х_о, y_о, после чего по величине допусков на виброактивность и кинематическую точность устанавливают допуск на отклонение величины бокового зазора [ S] и смещение центра пятна контакта [ x_o] , [ y_o] , по которым из уравнения (1) определяют параметры х_ш, х_к, удовлетворяющие условиям S [ S] , x_o [ x_o] , y_o [ y_o] , а регулировочные прокладки устанавливают толщиной, равной, х_ш, х_к.

При замере виброактивности и кинематической точности используют известные методы и аппаратуру. Изменение S_o, х_о и y_o в ходе этих замеров обеспечивается теми же прокладками, которые были использованы при составлении системы уравнений (1).

Достижение положительного эффекта обусловлено тем, что допуски на отклонение бокового зазора и смещение пятна контакта обеспечивают минимальную виброактивность и высокую кинематическую точность.

Эффективность способа растет с ростом серии выпускаемых изделий.

Решение уравнения (1) может быть осуществлено различными способами.

Сущность способа поясняется на примере регулировки главной передачи заднего моста автомобиля ГАЗ-2410.

Выполненное исследование чувствительности главной передачи на погрешности взаимного положения зубчатых колес позволило составить следующую систему линейных уравнений (2) знак минус перед S_o, х_о и y_о указывает на необходимость так подобрать осевые смещения шестерни х_ш и колеса х_к, чтобы были скомпенсированы замеренные после сборки величины, S_o и х_о и y_о.

Как следует из (2) двумя независимыми смещениями зубчатых колес х_к и х_ш не удается свести к нулю все три параметра S_o, х_о и y_o, поэтому необходимо принимать компромиссные решения, обеспечивающие попадание этих параметров в поле допуска, для чего правая часть (2) должна иметь вид Выражая допустимые осевое и радиальное смещение пятна контакта через допустимое изменение бокового зазора S: _x = = -K_x S и _y = K _y S, получим систему уравнений (2) в виде (3) В (3) коэффициент K_v взят с противоположным к S и K_y знаком. Это связано с тем, что допускается смещение пятна контакта к малому модулю (-К_х) и на вершину зуба (К_y), а отклонение зазора в зацеплении от номинала 0,35 мм возможно только в плюс.

Последнее имеет однозначное решение S = (4) Значения К_х и К_y могут меняться в широких пределах. Можно рекомендовать следующий подход для их определения по проведенным измерениям.

По допустимым отклонениям положения пятна контакта определяют величину К = [ x_o] /[ y_o] . В ходе замеров было получено К = 2/0,67 = 3, откуда по принимаемому значению S [ S] находим K_y и К_х = 3К_y. Так для S_o = 0,3; х_о = 2,0; y_о = 1,8 получим х_ш = -0,111 мм, х_к = 0,0814 мм Таким образом, использование данного способа позволит выполнить регулировку передачи без необходимости последующей переборки с достижением высокой кинематической точности и минимальной виброактивности гипоидной передачи. (56) Калашников С. Н. и Калашников А. С. Контроль производства конических зубчатых колес. М. : Машиностроение, 1978, с. 154.

Формула изобретения

СПОСОБ РЕГУЛИРОВКИ ГИПОИДНОЙ ПЕРЕДАЧИ , заключающийся в компенсации отклонения величины бокового зазоpа в зацеплении S_o от номинального значения и величины смещения центpа пятна контакта от сpедней точки боковой повеpхности зуба по длине X₀ и высоте зуба Y₀ подбоpом толщины pегулиpовочных пpокладок, отличающийся тем, что, с целью повышения кинематической точности пеpедачи, снижения ее шума, вибpации и тpудоемкости pегулиpовки, пpедваpительно измеpяют S_o , X_o , Y_o пpи последовательном изменении осевых смещений шестеpни X_ш и колеса X_к, составляют систему pавнений вида:
(1),
измеpяют вибpоактивность и кинематическую точность пpи последовательном изменении S , X_o , Y_o , после чего по величине допусков на вибpоактивность и кинематическую точность устанавливают допуск на отклонение величины бокового зазоpа [S] и смещение центpа пятна контакта [X_o] , [Y_o] , по котоpым из уpавнения (1) опpеделяют паpаметpы X_ш, X_к, удовлетвоpяющие условиям S [S] , X_o [X₀] , Y₀ [Y_o] , а pегулиpовочные пpокладки устанавливают толщиной, pавной X_ш , X_к .