Мгновенного распределения

Особенностями зубчатых передач являются постоянство мгновенного передаточного числа, большие передаточные числа, возможность передачи мощности, достигающей нескольких десятков тысяч киловатт, большие окружные скорост i (до 150 м/с), высокая надежность и большая долговечность работы, передача энергии между валами, как угодно расположенными в пространстве, малые габариты, высокий КПД (до 0,995), сравнительно малые нагрузки на валы и опоры, необходимость высокой точности изготовления колес, особенно высокоскоростных передач, сравнительно большая стоимость изготовления, шум, вибрации, низкая демпфирующая способность.

Ошибки изготовления зубчатых колес и сборки передач вызывают: непостоянство мгновенного передаточного числа, в результате чего возникают удары, шум и дополнительные динамические

Основным кинематическим условием, которому должны удовлетворять профили зубьев, является постоянство мгновенного передаточного отношения передачи. Этому условию удовлетворяют многие классы кривых. Для обеспечения высокого КПД, прочности и долговечности колес профили должны обеспечивать малые скорости скольжения и достаточные радиусы кривизны в точках контакта. Профили должны допускать легкое изготовление, в частности нарезание простым инструментом независимо от числа зубьев колес.

Необходимым условием непрерывности зацепления зубьев и постоянства мгновенного передаточного отношения является условие, чтобы коэффициент перекрытия был больше единицы. В косозубых эволь-вентных передачах он складывается из торцового и осевого коэффициентов перекрытия. В передаче Новикова торцовый коэффициент перекрытия равен нулю. Следовательно, осевой коэффициент перекрытия должен быть больше единицы, и колеса обязательно должны иметь непрямые

К недостаткам мелкомодульных волновых приборных передач относятся: 1) сложность изготовления; 2) непостоянство мгновенного передаточного числа при применении генератора волн свободной деформации.

Цепные передачи с втулочно-роликовыма цепями (рис. 23.6, а) и зубчатыми цепями (рис. 23.6, б) применяют в приводах мощностью Я =0,3 ... 100 кВт при скоростях -»<20 м/с у втулочно-роликовых и v < 35 м/с у зубчатых цепей. К недостаткам цепных передач относят непостоянство мгновенного передаточного отношения из-за неравномерного движения цепи, что приводит к большим динамическим нагрузкам.

Коэффициент динамичности нагрузки Kv учитывает динамические нагрузки, возникающие в зацеплении в результате неточностей изготовления деталей передачи, погрешностей зацепления, деформации зубьев, приводящих к непостоянству действительных значений мгновенного передаточного отношения. Величина Kv зависит от степени точности изготовления колес, вида передачи, твердости активных поверхностей зубьев и окружной скорости колес.

а затем уменьшится до первоначального значения, что приведет к соответствующим изменениям угловой скорости ведомой звездочки и мгновенного передаточного отношения. Вертикальная составляющая vs при этом изменяется в пределах

Неравномерность вращения зубчатого колеса, представляющая собой совокупность погрешностей, вызывающих колебание мгновенного передаточного отношения, будет различной на различных углах поворота зубчатого колеса, т. е. эта погрешность является функцией от угла поворота колеса. Предельная величина этой погрешности на угле в 360° и принимается за кинематическую погрешность зубчатого колеса. Данная погрешность определяется согласно ГОСТу при однопрофильной обкатке зубчатого колеса с измерительным колесом*.

пересечения Q нормали к звездчатому профилю п с соответствующей линией центров А'0В может быть найдена из мгновенного передаточного отношения

Решение большинства геометрических и кинематических задач производилось на электронной вычислительной машине БЭСМ-2, для чего предварительно были составлены широкие программы. Эти программы можно использовать в дальнейшем для определения наладок при нарезании колес, для расчета величин кривизны, для определения условий отсутствия подрезания и мгновенного передаточного числа.

и 3) случайная функция a (t) мгновенного распределения возрастает в среднем по линейному закону

где а\ — дисперсия настройки; оЬ1 — среднее квадратическое отклонение скорости смещения центра мгновенного распределения.

3. Увеличенное рассеяние признака качества. Эта разновидность ненормальностей при механической обработке нередко состоит в уменьшении жесткости технологической системы станок—приспособление—инструмент—деталь, вследствие чего на признаке качества в большей степени сказываются дисперсии многочисленных случайных слагаемых вектора усилия обработки. Но нередко причиной могут оказаться нарушения допуска на припуски, загрязнение базисных поверхностей и др. Моменты возможного возникновения ненормальностей: а) обычно возникает постепенно вследствие износа (засорения) станка или приспособления; б) может возникнуть при наладке, например в результате использования пружинящих подкладок, установки резца с большим вылетом и пр.; в) может возникнуть с доставкой очередной партии заготовок с чрезмерной дисперсией припуска. Форма проявления — увеличение среднего квадратического отклонения ах мгновенного распределения х, о чем судят по различиям между наблюденными значениями признака качества х в выборке (интуитивно или опираясь на математико-статистические методы).

Как и функция устранения ненормальностей, приемочный контроль имеет две стороны. Технический аспект сводится к измерениям, осмотрам, испытаниям и т. д. экземпляров из принимаемой партии изделий и отделению брака от годных (разбраковка). Производственный аспект представляет собой выбор между двумя решениями: принять партию без разбраковки; разбраковать и отделить брак. Решение принимается на основании вероятностного испытания, которое может иметь разнообразные формы (проверка наличия брака в выборке, проверка параметров распределения признака качества в партии, проверка параметров мгновенного распределения в ходе обработки).

Все распределения практически не отличаются от гауссова. Напомним, что единицей измерения является ах — среднее ква-дратическое отклонение мгновенного распределения признака качества.

С точки зрения Шьюхарта совершенно безразлично, какова природа определимой причины. Этот вопрос остался за рамками не только математической модели, но и за рамками экономических мотивов, так как по Шьюхарту всякую определимую причину, изменяющую параметры мгновенного распределения признака качества, выгодно устранить.

Среди закономерностей, на которые опирается СРК, особую роль играет устойчивость дисперсии процесса, практически достаточная неизменность среднего квадратического отклонения ах мгновенного распределения признака качества х. Помимо той очевидной стороны вопроса, что непредвиденное увеличение рассеяния может привести к нарушению допуска, важно не упустить из виду, что среднее квадратическое отклонение ах является единицей

Рассмотрим измененияг, которые вносят внешние факторы изменчивости признака качества в ту схему перераспределения отклонений у. н. v, которая использовалась до сих пор для вычисления эффективности СРК. Во-первых, заметим, что в связи с внешними факторами разделяются два понятия, которые обычно считаются совпадающими. Речь идет об уровне настройки X и о центре мгновенного распределения признака качества х. Уровень настройки X определяется положением и состоянием настроенных

элементов системы (при механической обработке к ним относятся станок, приспособление, инструмент) и не меняется в зависимости от внешних факторов, связанных с заготовками, материалом и пр. Центр мгновенного распределения, наоборот, меняется еще и при каждом изменении смещения z/BII, Вообще же х = X + г/ви и уровень настройки X является математическим ожиданием центра мгновенного распределения х: м. о. х = X.

квадратическому отклонению ах центр мгновенного распределения с отсчетом от заданного уровня настройки Я?); [г (и) — плотность

Как уже упоминалось, на заводе «Калибр» среднее квадрати-ческое отклонение ох мгновенного распределения на револьверных токарных автоматах в определенном диапазоне диаметров составляло 14 мкм. На специализированном заводе, изготовлявшем крепеж для сотен таких же станков, оказалось, что ах = = 3 мкм. Объясняется это тем, что особенность операции позволила при производстве болтов применить комбинацию резцедержателя с роликовым люнетом. В результате, вместо жесткости системы станок—деталь—инструмент значение ох зависело от жесткости системы монолитный блок—резец—ролик. Эти примеры можно продолжить, но они отнюдь не противоречат утверждению, что данному проекту технологической операции соответствуют свои значения ох, аъ az, <зу .