Технология изготовления и контроля основных элементов планетарных передач с резьбовыми роликами

Автор: Пользователь скрыл имя, 29 Марта 2011 в 20:36, курсовая работа

Описание работы

РВП имеет достаточно высокий КПД. Это возможно достичь большим количеством точек контакта, а следовательно меньшим пятном контакта, которое в свою очередь делает меньше трение качения. От обеспечения жесткости передачи, а также от жестких допусков зависит собственная частота всей системы, которая равна 15-20 Гц, передачи 70-100 Гц. Это опять доказывает то, что передача должна быть точно изготовлена. Следовательно, должно стать более жестким требование к выбору средства измерения.

Работа содержит 1 файл

Переделанный диплом.doc

— 1.22 Мб (Скачать)

    Ролики  могут проскальзывать вдоль винтовой резьбы винта. При проскальзывании роликов передача работает как обыкновенная передача винт-гайка скольжения, где роль гайки выполняет блок роликов. Для выборки зазоров в резьбе гайки выполняют из двух половин, заключенных в общий корпус. При поджатии в осевом направлении гаек друг к другу выбирается зазор в резьбовом сопряжении ролика с винтом.

     Рис. 1.1. Планетарная передача с короткими  роликами типа «SR».

    Кроме передач типа «SR» зарубежными  фирмами выпускаются передачи типа «SV». Передача типа «SV» (рис.1.2.) состоит из винта 1 и гайки 3 с одно или двузаходной резьбой линейчатого профиля и резьбовых роликов-сателлитов 2 с кольцевой треугольной резьбой выпуклого профиля. Ролики установлены в пространственном сепараторе. При движении ролики смещаются в осевом направлении относительно гайки и для их возвращения применяются специальные механизмы. Механизм возврата состоит их кулачка 5, в который упираются ролики при перемещении на ход резьбы, и продольного паза 6 в гайке, в котором под действием кулачка смещаются в радиальном направлении, выходят из зацепления с резьбой винта и перемещаются по пазу в осевом направлении назад. Механизм возврата усложняет конструкцию, но такая передача обеспечивает более высокую редукцию, чем передача типа «SR».

     В Москве профессором Беляевым В.Г. разработана конструкция передачи типа «SV», но с усовершенствованным  механизмом возврата роликов.

    Рис. 1.2. Планетарная передача типа «SV».

1.2. Новые конструкции  роликовинтовых передач  с улучшенными  характеристиками

    Новейшей  конструкцией РВП является передача с длинными резьбовыми роликами (рис.1.3.). Она состоит из винта 1, резьбовых  роликов-сателлитов 2, ходовой 3 и опорной 4 гаек. Для предотвращения выскакивания роликов из опорных гаек угол подъема  резьбы на винте равен по величине, но противоположен по направлению углу подъема резьбы на роликах-сателлитах. Для предотвращения проскальзывания роликов по виткам резьб винта и опорных гаек зубчатые венцы 5 на концах роликов входят в зацепление с зубчатыми венцами 6 винта и зубчатыми венцами 7 опорных гаек. Если провести внешнюю аналогию с планетарными зубчатыми передачами, то винт рассматриваемой передачи соответствует солнечному колесу, ролики – планетарным колесам, опорная гайка – неподвижному коронному колесу. Ходовая гайка закреплена от вращения, и угол подъема ее резьбы отличается от угла подъема резьбы роликов. При вращении винта резьбовые ролики катятся по резьбам винта и гаек, совершая планетарное движение, и приводят в движение в осевом направлении ходовую гайку. Гайки могут быть выполнены из двух половин для выборки зазора в передаче.

     Рис. 1.3. Планетарная передача с длинными резьбовыми роликами.

    Использование резьбовых роликов в качестве промежуточных тел качения не только существенно повышает КПД  РВП по сравнению с передачами винт- гайка скольжения, но и прочностным характеристикам по сравнению с ШВП.

    Резьбовые ролики обеспечивают для передачи следующие  положительные свойства:

    а) величина осевого перемещения основного  звена (винта или гайки) относительно катящегося ролика за оборот зависит от разности углов подъема резьб на основном звене и ролике. Для увеличения длины осевого перемещения эту разность выполняют большой, а для уменьшения величин осевого перемещения эту разность выполняют малой. При равенстве углов подъема резьб ролика и гайки нет их относительного перемещения;

    б) в отличие от шариковой передачи шаг резьбы и диаметр ролика не связаны между собой однозначной  зависимостью и при шаге резьбы 1-2мм диаметр ролика может быть достаточно большим;

    в) планетарные передачи с резьбовыми роликами за исключением специальных конструкций не имеют механизма возврата тел качения роликов;

    г) выполнение определенных соотношений  углов подъема и углов профиля  резьбы ролика с углами подъема и  углами профиля резьбы винта или гайки могут обеспечить самоторможение передачи (при этом КПД снижается, но остается выше 0.5).

 

2. Метрологическая  экспертиза конструкторской  документации

2.1.Общие  положения

    Вся документация на техническую систему, начиная от проекта технического задания на ее разработку и заканчивая актом ее списания в эксплуатации, подвергается метрологической экспертизе (метрологическому контролю). Метрологическая экспертиза нормативно–технической документации (МЭ НТД) – это анализ и оценка технических решений по выбору параметров, подлежащих измерению, установлению норм точности измерений и обеспечению методами и СИ процессов разработки, изготовления, эксплуатации и ремонта изделий. Цель МЭ НТД заключается в проверке соответствия метрологических положений НТД требованиям стандартов ГСИ и других нормативных документов.

    Основные  задачи МЭ НТД и способы их выполнения приведены в таблице 2.1.

    Порядок и организация проведения экспертизы конструкторской технологической  документации подробно изложен в  МИ 1325–86. В эксплуатации основным объектом МЭ являются программы и МВИ, а так же эксплуатационная документация. Номенклатуру эксплуатационных документов устанавливает ГОСТ 2.601–68: техническое описание (ТО), инструкция по эксплуатации (ИЭ), паспорт (ПС), формуляр (ФО).

    Допускается объединять отдельные документы ТО и ИЭ, выпускаются под наименованием « Техническое описание и инструкция по эксплуатации» (шифр ТО); ТО, ИЭ и ПС – под наименованием «Паспорт» (шифр ПС).

    Основная  цель МЭ НТД в эксплуатации –  анализ рациональности номенклатуры измеряемых параметров, правильности выбора СИ, а так же оценивание влияния погрешностей измерений на технико–экономические показатели эксплуатации СЭ.

    Перед МЭ осуществляют так называемую метрологическую  проработку, задачами которой являются поиск технических решений по выбору параметров, норм точности, методов и СИ. Таким образом, МЭ в известной мере осуществляет контроль над метрологической проработкой, которою производит разработчик НТД (конструктор, технолог).

    Наличие стандартов на МВИ или выбор СИ сводит функции МЭ к установлению соответствия НТД требованиям этих стандартов. Например, при организации линейных измерений достаточно лишь убедится, что выбранный метод определения допусков погрешностей измерения соответствует ГОСТ 8.051–81.

    Выбор СИ заключается в определении погрешности и диапазона его шкалы в зависимости от величины измеряемого параметра и его допускаемого отклонения, а также определение модификации СИ. При измерении одним и тем же СИ нескольких параметров поверка осуществляется для каждого случая. Погрешность измерительной системы состоящей из нескольких измерительных элементов с нормированной погрешностью, рассчитывается согласно требованиям государственного стандарта.

    Таблица 2.1.

    Задачи  МЭ НТД и способы их выполнения.

Задачи МЭ НТД Способы выполнения задач
1 2
Анализ  полноты и четкости формирования технических требований. Проверить корректность формулирования технического требования, исключив неоднозначность его толкования; технические требования выразить стандартизованными или общепринятыми терминами.
Оценка  оптимальности номенклатуры измеряемых параметров. Обеспечить  соответствие номенклатуры измеряемых параметров и их норм требованиям  действующих стандартов и нормативных  документов; достаточность номенклатуры измеряемых параметров требованиям достоверности контроля, качества управления, безопасности труда и охраны окружающей среды; экономическую целесообразность выбранной номенклатуры измеряемых параметров.
Оценка  контроля пригодности ТС при испытании, эксплуатации и ремонте. Обеспечить  доступ ко всем точкам измерений и  возможность использования стандартного СИ или аттестованного НСИ.
Проверка  преимущественного использования  стандартизованных и аттестованных  МВИ. Использование нестандартизованных и неаттестованных  МВИ недопустимо; при отсутствии указанных МВИ дать приложение для разработки аттестованной МВИ.
Анализ  полноты и правильности требований к СИ. Обеспечить  указание всех реквизитов и МХ СИ в  соответствии с ГОСТ 8.009–84 и ГОСТ 8.401-80; предусмотреть возможность  замены СИ на более совершенные (в перспективе); исключить СИ, снятые с производства; обеспечить соответствие условий измерения условиям применения выбранных СИ.
1 2
Анализ  технических решений по обоснованию  норм точности и алгоритму отработки  результатов наблюдений. Обеспечить  соответствие составляющих погрешности  измерения суммарной допускаемой  погрешности измерений; установить соответствие норм точности и экономических  потерь от качества измеряемой информации; установить соответствие норм точности показателям достоверности контроля, диагностирования и испытаний; использовать стандартизованный или аттестованный алгоритм обработки результатов наблюдений.
Проверка  правильности выражения показателей  точности. Исключить использование  результатов измерений без показателей их точности; обеспечить соответствие формы выражения показателей точности измерений требованиям МИ 1317–86.
Проверка  правильности употребления терминов, наименований, обозначений физических величин и применения их единиц. Не допускается  использовать термины, наименования, обозначения физических величин и применение их единиц, не соответствующих ГОСТ 16263–70, ГОСТ 8.417–81 и действующим НТД.
 

    Если  условия эксплуатации СИ значительно  отличаются от нормальных и это отличие  специально оговаривается разработчиком, то на основе паспортных данных СИ рассчитывается его погрешность в реальных условиях эксплуатации и определяется правомерность выбора средства измерения. Далее по справочнику или описаниям проверяется обоснованность выбора разработчиком модификации СИ или НСИ.

    В первую очередь, проверяется правильность записи метрологических характеристик  СИ в документации (указание типа, предела  измерения, класса точности, государственного стандарта, а также технического условия), т.е. контролепригодность, возможность контроля параметров изделия стандартными СИ или аттестованными НСИ. В том случае если параметр неконтролепригоден, следует изменить величину параметра или его допуск, базу или форму детали, не нарушив функционирования изделия, а также создать условия для применения стандартного СИ.

    Существенно и то, что МЭ конструкторской и  технологической документации должна производиться до метрологического нормоконтроля. Это дает возможным  «отсеять» не перспективные разработки на ранней стадии проектирования, более качественно провести последующую МЭ технологических карт и маршрутов назначит оптимальные требования к СИ и МВИ.

    МЭ  НТД должна не только оценить перспективность  требований к МХ СИ, но и установить соответствие их уровню производства, место СИ в поверочной схеме при эксплуатации контролепригодность ТС, организацию и порядок госинспекций, требования к вопросам охраны труда.

    При МЭ эксплуатационных документов (ЭД) выполняют  следующие работы:

    1) оценивают обоснованность номенклатуры  параметров, измеряемых в процессе эксплуатации (включая параметры, измеряемые при настройке и регулировании ТС, проверках технического состояния ТО и ТР в процессе эксплуатации). Число этих параметров должно быть минимальным, но достаточным для обеспечения заданных технических характеристик, своевременного выявления и устранения неисправностей. Обоснование номенклатуры параметров, измеряемых при эксплуатации, необходимо реализовать на стадии технического (эскизного) проекта. При отсутствии такого обоснования эксперт должен предложить выполнить его на последующей стадии разработки, а ряде случаев – проанализировать номенклатуру измеряемых в процессе эксплуатации параметров непосредственно при МЭ;

    2) проверяют соответствие контролируемых  параметров требованиям технических  условий и ТЗ. Технические данные, зафиксированные в ЭД, должны быть не хуже требуемых по ТЗ, но и не лучше гарантируемых по техническим условиям. Формы выражения технических данных не должны допускать возможности различного толкования соответствующих свойств ТС. При необходимости должны быть приведены пояснения, исключающие такую возможность;

    3) проверяют наличие норм точности  измерений, требований к достоверности  контроля или других требований, исходя, из которых может быть  выполнен анализ правильности  выбора СИ и параметров, измеряемых в процессе эксплуатации. При отсутствии НТД, регламентирующей такие нормы и требования, они должны быть установлены в ТЗ на разработку изделия или обоснованы в техническом (эскизном) проекте. При отсутствии требований, являющихся исходными для проверки правильности выбора СИ, эксперт должен вместо положительного заключения предложить разработчику обосновать эти требования;

    4) оценивают контролепригодность  конструкции ТС и его составных  частей в процессе эксплуатации. Контролепригодность конструкции достигается: возможностью доступа к встроенным СИ для их поверки без демонтажа, а также к элементам настройки и регулировки СИ и средств контроля; достаточным количеством контрольных гнезд и разъемов, нанесением у контрольных гнезд надписей и других обозначений, упрощающих процесс контроля (обозначения единиц физических величин и надписей, помещаемых на изделиях используют только международные), унификацией конструкции контрольных гнезд и разъемов; унификацией видов и уровней стимулирующих и контролируемых сигналов; наличием в составе изделия соединительных элементов, кабелей и других элементов, необходимых для контроля; достаточной защитой от влияния на точность измерений внешних и внутренних помех; исключением других факторов, вызывающих неприемлемо большие составляющие погрешности измерений, определяемые конструкцией;

    5) при наличии в составе изделия  СИ проверяют:

  • полноту перечня СИ в разделе «Контрольно-измерительные приборы». В разделе должны быть указаны все встроенные СИ , а также входящие в его комплект специальные СИ, необходимые для настройки и регулирования изделия, проверок состояния его ТО выявления и устранения неисправностей;
  • полноту и правильность выражения приведенных технических характеристик СИ;
  • соответствие условий применения СИ (по документации на них) условиям эксплуатации изделия;
  • соответствие СИ номенклатуре средств измерений, разрешенных к применению;
  • факт метрологической аттестации специальных СИ в установленном порядке;

    6) рассматривают полноту и определенность  требований к средствам, условиям и процедуре измерений параметров в процессе эксплуатации. Данные проверки осуществляются аналогично тому, как при контроле технических условий. К особенностям методик контроля относятся: в ЭД включены рабочие (непосредственно применяемые) методики; в ЭД, как правило, не допустимы ссылки на документы, не входящие в комплект изделия; ЭД должны предусматривать использование только таких средств для контроля изделия в процессе эксплуатации, которыми оснащены или могут быть оснащены органы, осуществляющие такой контроль; МВИ, результаты, которых фиксируются в формуляре или паспорте, должны содержать показатели точности измерений;

Информация о работе Технология изготовления и контроля основных элементов планетарных передач с резьбовыми роликами