ГОСТ 1328-1-2017 Передачи зубчатые цилиндрические. Система ISO. Классификация допусков на боковые поверхности зубьев. Часть 1. Определения и допускаемые значения отклонений на боковые поверхности зубьев зубчатого колеса.

         

ГОСТ ISO 1328-1-2017

Группа Г15

 

 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 

 ПЕРЕДАЧИ ЗУБЧАТЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ

 

 Система ISO. Классификация допусков на боковые поверхности зубьев

 

 Часть 1

 

 Определения и допускаемые значения отклонений на боковые поверхности зубьев зубчатого колеса

 

 Cylindrical gears. ISO system. Flank tolerance classification. Part 1. Definitions and allowable values of deviations relevant to flanks of gear teeth

МКС 21.200

ОКП 417000

Дата введения 2020-01-01

 

 Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в

ГОСТ 1.0-2015  "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и

ГОСТ 1.2-2015  "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И.Баранова" (ФГУП "ЦИАМ им.П.И.Баранова") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 258 "Зубчатые передачи и конструктивные элементы деталей машин"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 ноября 2017 г. N 52)

За принятие проголосовали:

 

 

 

Краткое наименование страны по

МК (ИСО 3166) 004-97  

Код страны по

МК (ИСО 3166) 004-97  

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Армения

 

АМ

Минэкономики Республики Армения

Казахстан

 

KZ

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизия

 

KG

Кыргызстандарт

Россия      

RU

Росстандарт

Туркмения

ТМ

 

Главгосслужба "Туркменстандартлары"

 

(

Поправка . ИУС N 1-2021).

 

4

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 октября 2018 г. N 861-ст  межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 1328-1-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2020 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 1328-1:2013* "Передачи зубчатые цилиндрические. Система ISO по классификации допусков на боковые поверхности зубьев. Часть 1. Определения и допускаемые значения отклонений на боковые поверхности зубьев зубчатого колеса" ("Cylindrical gears - ISO system of flank tolerance classification - Part 1: Definitions and allowable values of deviations relevant to flanks of gear teeth", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей . - Примечание изготовителя базы данных.      

 

Международный стандарт ISO 1328-1-2013 разработан Техническим комитетом ISO/TC 60 Международной организации по стандартизации (ISO).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с

ГОСТ 1.5  (подраздел 3.6).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном

приложении ДА  

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

ВНЕСЕНА

поправка , опубликованная в ИУС N 1, 2021 год

 

Поправка внесена изготовителем базы данных

 

 

      1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает систему классификации допусков, относящуюся к производству и оценке качества боковых поверхностей зубьев эвольвентных цилиндрических зубчатых колес. Настоящий стандарт определяет термины, касающиеся допусков боковой поверхности зубьев, структуру системы степеней точности и допускаемые значения.

Настоящий стандарт устанавливает единую систему допусков, которой с обоюдной выгодой могут пользоваться как производитель зубчатых передач, так и потребитель. Система допусков предусматривает одиннадцать классов точности, которые пронумерованы цифрами от 1 до 11 в порядке увеличения допуска. Формулы для расчета допусков приведены в 5.3. Эти допуски применимы для следующих диапазонов значений:

5
1000
 
5 мм
15000 мм
 
0,5 мм
70 мм
 
4 мм
1200 мм
 
45°
 

где d - диаметр делительный;

- модуль нормальный;
 

b - ширина зубьев (осевая);

z - число зубьев;

- угол наклона зубьев на делительном цилиндре.
 

В разделе 4 дана информация об обязательных и дополнительных методах измерения.

В настоящем стандарте не рассматриваются вопросы проектирования зубчатых передач и структура поверхности.

Для получения дополнительной информации о текстуре поверхности см. ISO/TR 10064-4.

 

      2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание. Для недатированных - последнее издание (включая все поправки к нему).

_______________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по

ссылке . - Примечание изготовителя базы данных.     

           

ISO 701, International gear notation - Symbols for geometrical data (Обозначения международные для зубчатых передач. Обозначения геометрических данных)

ISO 1122-1, Vocabulary of gear terms - Part 1: Definitions related to geometry (Передачи зубчатые. Словарь. Часть 1. Определения, связанные с геометрией)

ISO 1328-2, Cylindrical gears - ISO system of accuracy - Part 2: Definitions and allowable values of deviations relevant to radial composite deviations and runout information (Передачи зубчатые цилиндрические. Система точности по ISO. Часть 2. Определения и допустимые значения отклонений, относящихся к радиальным составным отклонениям, и информация об отклонениях)

ISO/TR 10064-1, Code of inspection practice - Part 1: Inspection of corresponding flanks of gear teeth (Практическое руководство по приемке. Часть 1. Контроль соответствующих боковых поверхностей зубьев)

ISO/TS 16610-1, Geometrical product specifications (GPS) - Filtration - Part 1: Overview and basic concepts (Геометрические характеристики изделий (GPS). Фильтрация. Часть 1. Обзор и основные понятия)

ISO 16610-21, Geometrical product specifications (GPS) - Filtration - Part 21: Linear profile filters: Gaussian filters (Геометрические характеристики изделий (GPS). Фильтрация. Часть 21. Линейные профильные фильтры. Фильтры Гаусса)

ISO 21771, Gears - Cylindrical involute gears and gear pairs - Concepts and geometry (Передачи зубчатые. Цилиндрические эвольвентные зубчатые колеса и передачи. Понятия и геометрия)

 

      3 Термины, определения и обозначения

 

      

      3.1 Основные термины и обозначения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

Примечание 1 - Для получения определений геометрических терминов, связанных с зацеплением зубчатых колес, используйте ISO 701, ISO 1122-1 и ISO 21771.

Примечание 2 - Некоторые из обозначений и терминология, содержащиеся в этой части ISO 1328, могут отличаться от тех, которые используются в других документах и международных стандартах.

Примечание 3 - Термины и обозначения, используемые в этой части ГОСТ ISO 1328, перечислены в алфавитном порядке в таблице 1 (по термину) и в таблице 2 (по обозначению). Подстрочный индекс "T" используется для значений допуска.

Таблица 1 - Термины в алфавитном порядке с обозначениями

 

 

 

Термин

Обозначение

Единица измерения

Верхняя точка активного профиля зуба (active tip diameter point on line of action)

 

-

Диаметр вершин зубьев (tip diameter)

 

мм

Диаметр делительный (reference diameter)

d

мм

Диаметр начальный (working pitch diameter)

 

мм

Диаметр окружности нижних точек активных профилей зубьев зубчатого колеса (start of active profile diameter)

 

мм

Диаметр окружности верхних точек активных профилей зубьев зубчатого колеса (active tip diameter)

 

мм

Диаметр окружности впадин (root form diameter)

 

мм

Диаметр окружности притупленных кромок зубчатого колеса (tip form diameter)

 

мм

Диаметр основной (base diameter)

 

мм

Диаметр измерительный (measurement diameter)

 

мм

Длина зоны модификации головки (tip relief zone)

 

-

Длина зоны модификации ножки (root relief zone)

 

мм

Длина средней зоны боковой поверхности (middle profile zone)

 

-

Длина участка измерения погрешности направления зубьев (helix evaluation length)

 

мм

Колебание измерительного межосевого расстояния за оборот колеса (radial composite deviation, total)
 
 

мкм

Колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе (radial composite deviation, tooth-to-tooth)
 
 

мкм

Местная однопрофильная кинематическая погрешность (single flank composite deviation, tooth-to-tooth)

 

мкм

Местная однопрофильная кинематическая погрешность, допуск (single flank composite tolerance, tooth-to-tooth)

 

мкм

Модификации головки зубьев. Максимальная длина (maximum length of tip relief)

 

мм

Модификации головки зубьев. Минимальная длина (minimum length of tip relief)

 

мм

Модификации ножки зубьев. Максимальная длина (maximum length of root relief)

 

мм

Модификации ножки зубьев. Минимальная длина (minimum length of root relief)

 

мм

Модуль нормальный (normal module)

 

мм

Наибольшая однопрофильная кинематическая погрешность зубчатого колеса (single flank composite deviation, total)

 

мкм

Наибольшая однопрофильная кинематическая погрешность зубчатого колеса, допуск (single flank composite tolerance, total)

 

мкм

Накопленная погрешность i-го шага зубчатого колеса, функциональная (cumulative pitch deviation (index deviation), individual)

 

мкм

Накопленная погрешность (number of pitches in a sector k шагов)

 

мкм

Накопленная погрешность шага по сектору (sector pitch deviation)

 

мкм

Накопленная погрешность шага по сектору, допуск (sector pitch tolerance)

 

мкм

Общая накопленная погрешность шага зубчатого колеса (по абсолютной величине) (cumulative pitch deviation (index deviation), total)

 

мкм

Общая накопленная погрешность шага зубчатого колеса (по абсолютной величине), допуск (cumulative pitch (index) tolerance, total)

 

мкм

Оценочный диапазон профиля (profile evaluation length)

 

мм

Погрешность направления зубьев, общая (helix deviation, total)

 

мкм

Погрешность направления зубьев, общая, допуск (helix tolerance, total)

 

мкм

Погрешность направления зубьев, по углу отклонения (helix slope deviation)

 

мкм

Погрешность направления зубьев, по углу отклонения, допуск (helix slope tolerance)

 

мкм

Погрешность направления зубьев, по форме отклонения (helix form deviation)

 

мкм

Погрешность направления зубьев, по форме отклонения, допуск (helix form tolerance)

 

мкм

Погрешность шага (single pitch deviation)

 

мкм

Погрешность шага, допуск (single pitch tolerance)

 

мкм

Порог фильтра при измерении направления зубьев (helix form filter cutoff)

 

мм

Порог фильтра при измерении формы профиля (profile form filter cutoff)

 

мм

Профиль, диаметр начала измерений боковой поверхности на ножке зуба (profile control diameter)

 

мм

Длина линии зацепления (length of path of contact)

 

мм

Профиль, общая погрешность (profile deviation, total)

 

мкм

Профиль, общая погрешность, допуск (profile tolerance, total)

 

мкм

Профиль, погрешность наклона (profile slope deviation)

 

мкм

Профиль, погрешность наклона, допуск (profile slope tolerance)

 

мкм

Профиль, погрешность формы (profile form deviation)

 

мкм

Профиль, погрешность формы, допуск (profile form tolerance)

 

мкм

Радиальное биение (runout)

 

мкм

Размер по шарикам или роликам (individual radial measurement)

 

мкм

Размер пятна контакта (contact pattern evaluation)

 

-

Размер угловой фаски на вершине зуба (tip corner chamfer)

 

мм

Разность соседних шагов (adjacent pitch difference)

 

мкм

Разность соседних шагов, допуск (adjacent pitch difference tolerance)

 

мкм

Степень точности (flank tolerance class)

A

-

Толщина зуба (tooth thickness)

s

мм

Точка на прямой касательной основной окружности, лежащая на основной окружности (contact point tangent at base circle)

T

-

Точка боковой поверхности, в которой измеряется погрешность шагов (pitch point)

C

-

Точка начала активного профиля на линии зацепления (start of active profile point on line of action)

 

-

Угол зацепления, торцовый (working transverse pressure angle)

 

градусы

Угол наклона зубьев на делительном цилиндре (helix angle)

 

градусы

Утонения головки зуба при С-модификации (amount of tip relief)

 

мкм

Утонения ножки зуба при С-модификации (amount of root relief)

 

мкм

Функциональная погрешность i-х шагов (single pitch deviation (individual))

 

мкм

Функциональная разность соседних i-х шагов (adjacent pitch difference, individual)

 

мкм

Число зубьев (number of teeth)

z

-

Число шагов в секторе измерения шагов (number of pitches in a sector)

k

-

Шаг торцовый на диаметре измерения шагов (pitch, transverse circular on measurement diameter)

 

мм

Ширина зубчатого венца (осевая) (facewidth (axial))

b

мм

Параметр дан в ГОСТ ISO 1328-2
 

 

                          

Таблица 2 - Обозначения в алфавитном порядке с терминами

 

 

 

Обозначение

Термин

Единица измерения

A

Степень точности (flank tolerance class)

-

b

Ширина зубчатого венца (осевая) (facewidth (axial))

мм

C

Точка боковой поверхности, в которой измеряется погрешность шагов (pitch point)

-

 

Утонения головки зуба при С-модификации (amount of tip relief)

мкм

 

Утонения ножки зуба при С-модификации (amount of root relief)

мкм

 

Размер пятна контакта (contact pattern evaluation)

-

d

Диаметр делительный (reference diameter)

мм

 

Диаметр вершин зубьев (tip diameter)

мм

 

Диаметр основной (base diameter)

мм

 

Профиль, диаметр начала измерений боковой поверхности на ножке зуба (profile control diameter)

мм

 

Диаметр окружности притупленных кромок зубчатого колеса (tip form diameter)

мм

 

Диаметр окружности впадин (root form diameter)

мм

 

Диаметр измерительный (measurement diameter)

мм

 

Диаметр окружности верхних точек активных профилей зубьев зубчатого колеса (active tip diameter)

мм

 

Диаметр окружности нижних точек активных профилей зубьев зубчатого колеса (start of active profile diameter)

мм

 

Диаметр начальный (working pitch diameter)

мм

 

Колебание измерительного межосевого расстояния за оборот колеса (radial composite deviation, total)

мкм

 

Наибольшая однопрофильная кинематическая погрешность зубчатого колеса (single flank composite deviation, total)

мкм

 

Наибольшая однопрофильная кинематическая погрешность зубчатого колеса, допуск (single flank composite tolerance, total)

мкм

 

Общая накопленная погрешность шага зубчатого колеса (по абсолютной величине) (cumulative pitch deviation (index deviation), total)

мкм

 

Накопленная погрешность i-го шага зубчатого колеса, функциональная (cumulative pitch deviation (index deviation), individual)

мкм

 

Накопленная погрешность шага по сектору (sector pitch deviation)

мкм

 

Накопленная погрешность шага по сектору, допуск (sector pitch tolerance)

мкм

 

Накопленная погрешность шага зубчатого колеса (по абсолютной величине), допуск (cumulative pitch (index) tolerance, total)

мкм

 

Накопленная погрешность k шагов (pitch span deviation)

мкм

 

Радиальное биение (runout)

мкм

 

Профиль, общая погрешность (profile deviation, total)

мкм

 

Профиль, общая погрешность, допуск (profile tolerance, total)

мкм

 

Погрешность направления зубьев, общая (helix deviation, total)

мкм

 

Погрешность направления зубьев, общая, допуск (helix tolerance, total)

мкм

 

Профиль, погрешность формы (profile form deviation)

мкм

 

Профиль, погрешность формы, допуск (profile form tolerance)

мкм

 

Погрешность направления зубьев, по форме отклонения (helix form deviation)

мкм

 

Погрешность направления зубьев, по форме отклонения, допуск (helix form tolerance)

мкм

 

Профиль, погрешность наклона (profile slope deviation)

мкм

 

Профиль, погрешность наклона, допуск (profile slope tolerance)

мкм

 

Погрешность направления зубьев, по углу отклонения (helix slope deviation)

мкм

 

Погрешность направления зубьев, по углу отклонения, допуск (helix slope tolerance)

мкм

 

Колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе (radial composite deviation, tooth-to-tooth)

мкм

 

Местная однопрофильная кинематическая погрешность (single flank composite deviation, tooth-to-tooth)

мкм

 

Местная однопрофильная кинематическая погрешность, допуск (single flank composite tolerance, tooth-to-tooth)

мкм

 

Погрешность шага (single pitch deviation)

мкм

 

Функциональная погрешность i-х шагов (single pitch deviation (individual))

мкм

 

Погрешность шага, допуск (single pitch tolerance)

мкм

 

Разность соседних шагов (adjacent pitch difference)

мкм

 

Функциональная разность соседних i-х шагов (adjacent pitch difference, individual)

мкм

 

Разность соседних шагов, допуск (adjacent pitch difference tolerance)

мкм

 

Длина линии зацепления (length of path of contact)

мм

 

Размер угловой фаски на вершине зуба (tip corner chamfer)

мм

k

Число шагов в секторе измерения шагов (number of pitches in a sector)

-

 

Длина средней зоны боковой поверхности (middle profile zone)

-

 

Длина зоны модификации головки (tip relief zone)

-

 

Длина зоны модификации ножки (root relief zone)

-

 

Модификации головки зубьев. Максимальная длина (maximum length of tip relief)

мм

 

Модификации головки зубьев. Минимальная длина (minimum length of tip relief)

мм

 

Модификации ножки зубьев. Максимальная длина (maximum length of root relief)

мм

 

Модификации ножки зубьев. Минимальная длина (minimum length of root relief)

мм

 

Оценочный диапазон профиля (profile evaluation length)

мм

 

Длина участка измерения погрешности направления зубьев (helix evaluation length)

мм

 

Нормальный модуль (normal module)

мм

 

Верхняя точка активного профиля зуба (active tip diameter point on line of action)

-

 

Точка начала активного профиля на линии зацепления (start of active profile point on line of action)

-

 

Шаг торцовый на диаметре измерения шагов (pitch, transverse circular on measurement diameter)

мм

 

Размер по шарикам или роликам (Individual radial measurement)

мкм

s

Толщина зуба (tooth thickness)

мм

T

Точка на прямой касательной основной окружности, лежащая на основной окружности (contact point tangent at base circle)

-

z

Число зубьев (number of teeth)

-

 

Угол зацепления, торцовый (working transverse pressure angle)

градус

 

Угол наклона зубьев на делительном цилиндре (helix angle)

градус

 

Порог фильтра при измерении формы профиля (profile form filter cutoff)

мм

 

Порог фильтра при измерении направления зубьев (helix form filter cutoff)

мм

Параметр дан в ГОСТ ISO 1328-2.
 

 

                     

 

      3.2 Основные размеры

3.2.1 диаметр делительный d: Диаметр делительной окружности.

Примечание 1 - Делительный диаметр используется для расчета значений допусков.

Примечание 2 - См. ISO 21771:2007, 4.2.4.

3.2.2
диаметр измерительный
:
Диаметр окружности, являющейся концентрической по отношению к
базовой оси
(3.2.7). На этой окружности измерительный щуп находится в контакте с боковыми поверхностями зуба во время измерения погрешности направления зубьев, погрешности шага или отклонения толщины зуба.
 

Примечание 1 - Измерительный диаметр обычно находится вблизи центра боковой поверхности зуба.

Примечание 2 - См. ISO/TR 10064-3.

3.2.3
порог фильтра при измерении формы профиля
:
Длина волны, равная 50% амплитуды данных об измерении эвольвентного профиля, передаваемая через низкочастотный фильтр Гаусса, таким образом включая в дальнейшую обработку только большие длины волн.
 

Примечание 1 - См. 4.4.6 и приложение C.

3.2.4
порог фильтра при измерении направления зубьев
:
Длина волны, равная 50% амплитуды данных о направлении зубьев, передаваемая через низкочастотный фильтр Гаусса, таким образом, включая в дальнейшую обработку только большие длины волн.
 

Примечание 1 - См. 4.4.6 и приложение C.

3.2.5 длина траектории обката: Длина траектории обката, линейное расстояние вдоль общей нормали от ее контакта с основной окружностью до данной точки на эвольвентном профиле в торцовой плоскости.

Примечание 1 - Длина траектории обката является альтернативой углу обката для определения выбранных положений определенного диаметра на эвольвентном профиле.

Примечание 2 - См. рисунок 1 и ISO 21771:2007 (4.3.8).

3.2.6
длина линии зацепления
:
Длина траектории обката (3.2.5) от начала активного профиля
до диаметра окружности притупленных кромок зубчатого колеса
или до точки, в которой контакт прерывается возможностью подрезания сопряженной детали (конец активного профиля).
 

3.2.7 базовая ось: Ось, по отношению к которой определяются характеристики зубчатого колеса, и в частности допуски на погрешности шага, профиля и направления зуба.

Примечание 1 - Базовая ось в зубчатых передачах определяется базовыми поверхностями.

Примечание 2 - См. ISO/TR 10064-3.

 

 

 

                

 

 

 

 

 

Обозначения

 

-
 

оценочный диапазон профиля. Длина траектории обката (линии зацепления)

Диаметры

 

от диаметра начала измерений боковой поверхности на ножке зуба до

-
 

вершин зубьев;

 

диаметра окружности верхних точек активных профилей зубьев зубчатого

-
 

основной;

 

колеса

-
 

начала измерений боковой поверхности на ножке зуба;

 

Точки на линии зацепления

-
 

окружности притупленных кромок зубчатого колеса;

a -

вершина;

-
 

окружности впадин;

Cf -

начала измерений боковой поверхности на ножке зуба;

-
 

окружности нижних точек активных профилей зубьев зубчатого колеса

Fa -

начала притупления кромок;

 

 

Ff -

впадина;

 

 

Nf -

точка начала активного профиля на линии зацепления;

 

 

T -

точка на прямой касательной основной окружности, лежащая на основной окружности;

 

 

-
 

линия зацепления;

 

Примечание - У диаметров на сопряженном зубчатом колесе те же самые обозначения, но их значения отличаются.

     Рисунок 1 - Диаметры и длина траектории обката для пары зубчатых колес внешнего зацепления

 

      3.3 Погрешности шагов

3.3.1
функциональная погрешность
i
-тых шагов
:
Алгебраическая разность между действительным шагом и соответствующим теоретическим шагом в поперечной плоскости на измерительной окружности зубчатого колеса.
 

Примечание 1 - Это соответствует смещению любой боковой поверхности зуба от ее теоретического положения относительно одноименного профиля соседнего зуба.

Примечание 2 - Для левых боковых поверхностей, так же как для правых боковых поверхностей, есть столько же значений fpi, сколько и зубьев.

Примечание 3 - См. рисунок 2

 

 

 

Обозначения:

- теоретический;
 
- действительный
 
Примечание -
.
 

     Рисунок 2 - Погрешности шага

3.3.2
погрешность шага
:
Максимальная абсолютная величина всех
функциональных погрешностей i-х шагов
(3.3.1).
 
Примечание -
.
 
3.3.3
накопленная погрешность i-го шага зубчатого колеса, функциональная
:
Алгебраическая разность между длиной и теоретической длиной дуги, измеренной по сектору из
n
соседних шагов.
 

Примечание 1 - n изменяется от 1 до z; для левых боковых поверхностей, так же как для правых боковых поверхностей, есть столько же значений Fpi, сколько и зубьев.

Примечание 2 - В теории эта величина равна алгебраической сумме функциональных погрешностей i-х шагов (3.3.1) от 1 до n, что соответствует смещению любой боковой поверхности зуба от ее теоретического положения относительно боковой поверхности зуба данной величины.

Примечание 3 - См. рисунок 2 и приложение D.

3.3.4
общая накопленная погрешность шага
:
Наибольшая алгебраическая разность между значениями
функциональной накопленной погрешности i-го шага зубчатого колеса
(3.3.3), полученной для всех зубьев зубчатого колеса.
 
Примечание -
.
 

      3.4 Погрешность профиля

3.4.1 Погрешности профиля. Общие сведения

3.4.1.1
диаметр начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле
:
Специально заданный диаметр, вне которого профиль зуба обязан соответствовать
расчетному профилю
(3.4.2.1).
 
Примечание 1 - Если параметр не определен, то диаметр окружности нижних точек активных профилей зубьев зубчатого колеса,
, используется в качестве диаметра начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле, см. последний параграф 4.5.
 

Примечание 2 - См. рисунки 1 и 3.

3.4.1.2
диаметр окружности притупленных кромок зубчатого колеса
: Если иначе не определено, диаметр вершины минус удвоенный радиус закругления вершины или размер фаски.
 

Примечание 1 - Это - минимальный специально заданный диаметр для зубчатых колес внешнего зацепления или максимальный специально заданный диаметр для зубчатых колес внутреннего зацепления, где может произойти притупление кромок (начинаются фаски на вершине или радиусе закругления вершины).

Примечание 2 - Если вершина зуба не притупляется, то диаметр окружности притупленных кромок зубчатого колеса принимается равным диаметру окружности вершин.

Примечание 3 - См. рисунки 1 и 3.

3.4.1.3 измеряемый профиль: Часть боковой поверхности зуба, с которой контактирует измерительный щуп в процессе измерения профиля. Этот участок должен включать диаметр начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле (3.4.1.1) и диаметр окружности притупленных кромок зубчатого колеса (3.4.1.2).

Примечание - См. рисунок 3.

 

 

 

 

 

а) Зубчатое колесо внешнего зацепления

b) Зубчатое колесо внутреннего зацепления

 

                

     Рисунок 3 - Измеряемый профиль

3.4.1.4
диапазон контроля профиля:
Участок
измеряемого профиля
(3.4.1.3), начинающийся от диаметра начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле (3.4.1.1)
, и, если иначе не определено, заканчивающийся в 95% величины диаметра окружности притупленных кромок зубчатого колеса (3.4.1.2)
.
 

Примечание - См. рисунки 4-8, 4.4.8 и ISO 21771.

3.4.1.5
оценочный диапазон профиля
:
Длина траектории обката
(3.2.5) из
диапазона контроля профиля
(3.4.1.4) в поперечной плоскости.
 

Примечание - См. рисунок 1.

3.4.1.6 погрешность профиля: Величина, на которую измеряемый профиль (3.4.1.3) отличается от расчетного профиля (3.4.2.1).

Примечание - См. рисунки 4-8.

3.4.2 Анализ погрешностей профиля

3.4.2.1 расчетный профиль: Профиль, определенный конструктором с помощью диаграммы, у которой одна ось представляет собой отклонение от теоретической эвольвенты, а другая ось - расстояние по касательной к основной окружности.

Примечание 1 - Когда расчетный профиль не задан, то он представляет собой теоретическую эвольвенту и изображается как прямая линия. На рисунках 4-8 расчетный профиль показан штрихпунктирной линией.

Примечание 2 - См. рисунки 4-8.

3.4.2.2 средняя линия профиля: Линия (или кривая), которая имеет форму расчетного профиля (3.4.2.1), повернутая относительно линии проведения измерений. Находится в диапазоне контроля профиля (3.4.1.4).

Примечание - См. 4.4.8.2 для получения более подробной информации об используемом методе.

 

 

 

 
 
 

а) Общая погрешность профиля

b) Погрешность формы профиля

с) Погрешность наклона профиля

 

                

 

 

 

 

Обозначения:

 

Точки на линии зацепления

 

- измеряемый профиль;

 

-
 

начала измерений боковой поверхности на ножке зуба;

 

 

- точная копия расчетного профиля;

 

-
 

начала активного профиля на линии зацепления;

 

 

- средняя линия профиля;

 

-
 

начала притупления кромок;

 

- точная копия средней линии профиля

а -

вершина

 

     Рисунок 4 - Погрешности профиля с немодифицированной эвольвентой

 

 

 

 
 
 

 

а) Общая погрешность профиля

b) Погрешность формы профиля

с) Погрешность наклона профиля

 

                    

См. обозначения к рисунку 4

     Рисунок 5 - Погрешности профиля с модифицированным углом зацепления

 

 

 

 
 
 

 

а) Общая погрешность профиля

b) Погрешность формы профиля

с) Погрешность наклона профиля

 

                

См. обозначения к рисунку 4

     Рисунок 6 - Погрешности бочкообразного профиля

3.4.2.3
общая погрешность профиля
:
Расстояние между двумя точными копиями
расчетного профиля
(3.4.2.1), которые ограничивают допускаемые значения погрешности
измеряемого профиля
(3.4.1.3) на
диапазоне контроля профиля
(3.4.1.4).
 

Примечание 1 - Точные копии расчетного профиля параллельны расчетному профилю.

Примечание 2 - См. рисунки 4-8 и 4.4.8.2.

 

 

 

 
 

 

 

а) Общая погрешность профиля

b) Погрешность формы профиля

с) Погрешность наклона профиля

 

           

См. обозначения к рисунку 4

     Рисунок 7 - Погрешности профиля с модифицированной головкой

 

 

 

 
 
 

 

а) Общая погрешность профиля

b) Погрешность формы профиля

с) Погрешность наклона профиля

 

           

См. обозначения к рисунку 4

     Рисунок 8 - Погрешности профиля с модифицированными головкой и ножкой

3.4.2.4
погрешность формы профиля
:
Расстояние между двумя точными копиями
средней линии профиля
(3.4.2.2), которые ограничивают допускаемые значения погрешности
измеряемого профиля
(3.4.1.3) на
диапазоне контроля профиля
(3.4.1.4).
 

Примечание 1 - Точные копии средней линии профиля параллельны средней линии профиля.

Примечание 2 - См. рисунки 4-8 и 4.4.8.2.

3.4.2.5
погрешность наклона профиля
:
Расстояние между двумя точными копиями
расчетного профиля
(3.4.2.1), которые пересекают экстраполируемую среднюю линию профиля (3.4.2.2) на
диаметре начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле
(3.4.1.1)
и диаметре вершин зубьев
.
 

Примечание 1 - Точные копии расчетного профиля параллельны расчетному профилю.

Примечание 2 - См. рисунки 4-8.

 

      3.5 Погрешности направления зуба

3.5.1 Погрешности направления зуба. Общие положения

3.5.1.1 измеряемое направление зуба: Вся боковая поверхность зуба, заключенная между торцевыми поверхностями или, в случае наличия, до торцевых фасок, скруглений или любой другой модификации, направленной на то, чтобы исключить модифицированную часть зуба от контакта с измерительным щупом в процессе измерения направления зуба.

3.5.1.2 диапазон контроля направления зуба: Область боковой поверхности, заключенная между торцевыми поверхностями или, в случае наличия, до начала торцевых фасок, скруглений, любой другой модификации, направленной на то, чтобы исключить модифицированную часть зуба от контакта с измерительным щупом, то есть, если не сказано иначе, область боковой поверхности, уменьшенная на 5% в осевом направлении c обоих концов от ширины зубчатого венца или длину, равную одному модулю.

Примечание 1 - Конструктор зубчатого колеса обязан гарантировать, что установленный им диапазон контроля направления зуба достаточен для качественного контроля данной конструкции.

Примечание 2 - См. 4.4.8.4.

3.5.1.3
длина участка измерения погрешности направления зубьев
:
Осевая длина
диапазона контроля направления зуба
(3.5.1.2).
 

3.5.1.4 погрешность направления зуба: Величина, на которую измеряемое направление зуба (3.5.1.1) отличается от расчетного направления зуба (3.5.2.1)

Примечание - См. рисунки 9-13.

3.5.2 Анализ погрешностей направления зуба

3.5.2.1 расчетное направление зуба: Направление зуба, определяемое конструктором с помощью диаграммы, у которой одна ось представляет собой отклонение от теоретического направления зуба, а другая ось - ширину зубчатого венца.

Примечание 1 - Если параметр не задан, то это - немодифицированное направление зуба.

Примечание 2 - См. рисунки 9-13.

3.5.2.2 средняя линяя направления зуба: Линия (или кривая), которая имеет форму расчетного направления зуба (3.5.2.1), и повернутая относительно линии проведения измерений.

Примечание 1 - См. 4.4.8.4 для получения более подробной информации об используемом методе.

 

 

 

 
 
 

 

а) Общая погрешность направления зуба

  b) Погрешность формы направления зуба

 с) Погрешность наклона направления зуба  

 

              

Обозначения:

 

- измеряемое направление зуба;
 
- средняя линия направления зуба;
 
- точная копия расчетного направления зуба;
 
- точная копия средней линии направления зуба
 

     Рисунок 9 - Погрешности направления линии зуба без модификации

 

 

 

 
 

 

 

а) Общая погрешность направления зуба

  b) Погрешность формы направления зуба

 с) Погрешность наклона направления зуба  

 

                

См. обозначения к рисунку 9.

     Рисунок 10 - Погрешности направления зуба с модификацией угла наклона зуба

 

 

 

 
 

 

 

а) Общая погрешность направления зуба

  b) Погрешность формы направления зуба

 с) Погрешность наклона направления зуба  

 

                 

См. обозначения к рисунку 9.

     Рисунок 11 - Погрешности направления зуба с бочкообразной модификацией по направлению

 

 

 

 
 

 

 

а) Общая погрешность направления зуба

  b) Погрешность формы направления зуба

 с) Погрешность наклона направления зуба  

 

                

См. обозначения к рисунку 9.

     Рисунок 12 - Погрешности направления зуба со срезом у торца по направлению зуба

 

 

 

 
 

 

 

а) Общая погрешность направления зуба

  b) Погрешность формы направления зуба

 с) Погрешность наклона направления зуба  

 

                

См. обозначения к рисунку 9.

     Рисунок 13 - Погрешности направления зуба с модификацией угла наклона зуба и со срезом у торца

3.5.2.3
общая погрешность направления зуба
:
Расстояние между двумя точными копиями
расчетного направления зуба
(3.5.2.1), ограничивают допускаемые значения погрешности
измеряемого
направления зуба
(3.5.1.1) на
диапазоне контроля направления зуба
(3.5.1.2).
 

Примечание 1 - Точные копии расчетного направления зуба параллельны расчетному направлению зуба.

Примечание 2 - См. рисунки 9-13 и 4.4.8.4.

3.5.2.4
погрешность формы направления зуба
:
Расстояние между двумя точными копиями
средней линии направления зуба
(3.5.2.2), которые ограничивают допускаемые значения погрешности
измеряемого направления зуба
(3.5.1.1) на
диапазоне контроля направления зуба
(3.5.1.2).
 

Примечание 1 - Точные копии средней линии направления зуба параллельны средней линии направления зуба.

Примечание 2 - См. рисунки 9-13 и 4.4.8.4.

3.5.2.5
погрешность наклона направления зуба
:
Расстояние между двумя точными копиями
расчетного направления зуба
(3.5.2.1), которые пересекают экстраполируемую
среднюю линию направления зуба
(3.5.2.2) в конечных точках ширины зубчатого венца,
b
.
 

Примечание 1 - Точные копии расчетного направления параллельны расчетному направлению зуба.

Примечание 2 - См. рисунки 9-13.

Примечание 3 - См. 4.4.8.4 для получения более подробной информации об используемом методе.

 

      4 Применение системы ISO для классификации допусков боковых поверхностей

 

      

 

      4.1 Общие положения

Настоящий стандарт содержит классификацию допусков боковых поверхностей и рекомендуемые требования к проведению измерений зубчатых колес в несмонтированном виде.

Некоторые конструкции и прикладные решения могут требовать измерений или документации, как правило, не применяемых при проведении стандартных операций. Подобные требования должны быть отдельно оговорены на договорной основе.

Ни один специальный метод измерения или документация не являются обязательными для выполнения, если это отдельно не согласовано между заводом-изготовителем и покупателем. При необходимости измерений вне рекомендаций настоящего стандарта специальные методы измерения должны быть согласованы до производства зубчатых колес.

Обозначения по 4.6.1 должны быть использованы при определении степени точности по настоящему стандарту, так как прежде у степеней точности были другие значения допусков.

 

      4.2 Контролируемые геометрические параметры

Геометрические параметры зубчатых колес, перечисленные таблице 3, могут быть измерены различными методами. Выбор метода зависит от величины допуска связанной с ним погрешности измерения, размера зубчатого колеса, объемов выпуска, доступного оборудования, точности заготовок зубчатых колес и стоимости измерений. Методы измерения для прямозубых и косозубых зубчатых колес рассмотрены в ISO/TR 10064-1.

Таблица 3 - Параметры и разделы, содержащие определения и значения допусков

 

 

 

 

Параметр

Описание

Раздел для определения значения допуска

Раздел, содержащий описание

Основные:

 

 

 

 

Общая накопленная погрешность шага

5.3.2

3.3.4

 

Погрешность шага

5.3.1

3.3.2

 

Общая погрешность профиля

5.3.3.3

3.4.2.3

 

Погрешность формы профиля

5.3.3.2

3.4.2.4

 

Погрешность наклона профиля

5.3.3.1

3.4.2.5

 

Общая погрешность направления зуба

5.3.4.3

3.5.2.3

 

Погрешность формы направления зуба

5.3.4.2

3.5.2.4

 

Погрешность наклона направления зуба

5.3.4.1

3.5.2.5

 

Радиальное биение

E.4

E.3

 

Накопленная погрешность шага по сектору

D.5

D.2

 

Разность соседних шагов

G.2

G.1.2

Составные:

 

 

 

 

Наибольшая однопрофильная кинематическая погрешность зубчатого колеса

F.1.6

Приложение F

 

Местная однопрофильная кинематическая погрешность

F.1.5

F.1.5

 

Размер пятна контакта (см. ISO/TR 10064-4)

-

 

Размеры:

 

 

 

s

Толщина зуба (см. ISO 21771)

-

 

 

           

Зубчатое колесо, которому назначена степень точности по ISO, должно отвечать всем отдельным требованиям, предъявляемым к допуску данной степени точности, как отмечено в таблицах 4 и 5.

Таблица 4 содержит минимальный перечень параметров, которые должны быть проконтролированы для обеспечения соответствия настоящему стандарту. По соглашению между заводом-изготовителем и покупателем вместо стандартного может быть использован альтернативный перечень параметров. Выбор между стандартным и альтернативным перечнями зависит от наличия измерительных приборов. При контроле зубчатых колес может быть использован переченями параметров, соответствующий большей точности зубчатого колеса.

Обычно допуски относятся к обеим сторонам зубьев. В некоторых случаях для нагруженной боковой поверхности может быть назначена большая точность, чем для ненагруженной или менее нагруженной боковой поверхности; если возможно, эта информация и признак нагруженной боковой поверхности должны быть обозначены на чертеже зубчатого колеса.

Таблица 4 - Измеряемые параметры

 

 

 

 

Диаметр, мм

Степень точности

Минимальный перечень параметров

 

 

Стандартный перечень параметров

Альтернативный перечень параметров

4000
 

10 до 11

,
,
s,
,
 
s,
,
,
,
,
 

 

7 до 9

,
,
s,
,
 
s,
,
,
,
 

 

1 до 6

,
,
s
 
,
,
 
,
,
 
s,
,
,
,
 

d>4000

7 до 11

,
,
s,
,
 
,
,
s, (
или
)
)
 

Примечания

 

 

В соответствии с ISO 1328-2, но только когда размер не ограничен.
 
Критерии годности пятна контакта и методы измерения не определены в настоящем стандарте и должны быть согласованы между заводом-изготовителем и покупателем.
 

 

 

 

                

Таблица 5 - Минимальное число измерений

 

 

 

Обозначение

Типовой метод измерения

Минимально требуемое число измерений

Основные:

 

 

: Общая накопленная погрешность шага
 

Два измерения

 

Одно измерение

Все зубья

 

Все зубья

: Погрешность шага
 

Два измерения

Все зубья

 

Одно измерение

Все зубья

: Общая погрешность профиля
 

Профиль

Три зуба

: Погрешность формы профиля
 
: Погрешность наклона профиля
 

 

 

: Общая погрешность направления зуба
 
: Погрешность формы направления зуба
 
: Погрешность наклона направления зуба
 

Направление зуба

Три зуба

Составные:

 

 

: Наибольшая однопрофильная кинематическая погрешность зубчатого колеса
 

-

Все зубья

:  Местная однопрофильная кинематическая погрешность
 

-

Все зубья

: Размер пятна контакта
 

-

Три места

Размеры:

Измерение по хорде

Три зуба

s: Толщина зуба

Измерение с помощью роликов

Два места

 

Измерение длины общей нормали

Два места

 

Комплексный контроль

Все зубья

 

           

Если не оговорено иное, завод-изготовитель должен выбрать:

- метод измерения из числа применяемых методов, описанных в ISO/TR 10064-1 и приведенных в таблице 5;

- конкретный экземпляр измерительного оборудования, который будет использован для проведения измерения в соответствии с выбранным методом при условии, что данный экземпляр оборудования должным образом откалиброван;

- конкретные зубья, которые будут измерены, при этом они должны быть распределены по возможности равномерно, а их количество должно соответствовать минимальному числу, приведенному в таблице 5.

 

      4.3 Проверка оборудования и погрешности измерения

Чтобы гарантировать единство измерений, оборудование, используемое для измерения зубчатых колес, должно периодически проверяться согласно стандартным процедурам калибровки, таким как ISO 18653. Погрешность в процессе измерения должна быть определена.

 

      4.4 Рекомендации по измерению основных параметров

4.4.1 Общие рекомендации

Перед проведением сравнения результатов измерения основных параметров со значениями допусков необходимо определить эксплуатационные параметры метода измерения, которые включают:

- базовую ось;

- направление измерений;

- направления допусков;

- измерительный диаметр;

- параметры фильтрации данных;

- плотность данных;

- необходимые инструкции по проведению измерения.

В некоторых случаях измерительные инструменты соответствуют стандартным минимальным требованиям. В противном случае требуется, чтобы отличия измерений были известны и скомпенсированы.

Важно различить координатную привязку точек измерения (измерительный диаметр), направление измерения и направление допуска.

4.4.2 Базовая ось

Для назначения расчетного профиля, расчетного направления зуба и шага требуется определить соответствующую справочную ось вращения, называемую базовой осью. Она определяется базовыми поверхностями (см. ISO/TR 10064-3).

4.4.3 Направление измерения

Измерения формы или расположения любой поверхности могут быть проведены в направлении, нормальном к измеряемой поверхности, под некоторым углом или вдоль дуги специально заданной окружности.

В общей метрологической практике размеры измеряются по нормали к измеряемой поверхности. В любой точке поверхности зуба зубчатого колеса вектор нормали расположен:

а) по касательной к основному цилиндру зубчатого колеса;

б) под наклоном к поперечной плоскости на основной угол наклона линии зуба.

Важно понимать, что приборы для измерения зубчатых колес используют различные процедуры для измерения, одни приборы измеряют в направлении нормали, другие могут измерять в другом направлении.

4.4.4 Направление допуска

В настоящем стандарте направление допуска меняется в зависимости от измеряемого основного параметра. Значения начального измерения нужно компенсировать на случай, если фактическое направление измерения и направление допуска, определенное для данного параметра, будут отличаться (см. 4.4.8.2, 4.4.8.4 и 4.4.8.6 для определения соответствия между знаком и результирующим значением).

Направление допуска измерения для всех погрешностей шага находится в поперечной плоскости вдоль дуги измерительного диаметра,
.
 

Направление допуска для профиля и погрешностей направления зуба находится в поперечной плоскости, по линии касательной к основной окружности.

4.4.5 Измерительный диаметр

В настоящем стандарте измерительный диаметр,
(определение термина дано в 3.2.2), используется как координатная привязка точек измерения направления зуба и параметров шага (см. 4.4.3 и 4.4.4). Измерительный диаметр должен быть записан в протоколах приемочного контроля. Так как значения допуска вычисляются по делительному диаметру, то они остаются неизменными при изменении измерительного диаметра.
 

Когда измерительный диаметр не определен, его значение рассчитывают по следующим формулам:

для зубчатых колес внешнего зацепления:

,                                                                    (1)
 

для зубчатых колес внутреннего зацепления:

,                                                                   (2)
 
где
- диаметр измерительный, мм;
 
- диаметр вершин зубьев, мм;
 
- модуль нормальный, мм.
 

4.4.6 Фильтрация данных измерений

Форма любой реальной боковой поверхности зуба может существенно отклоняться от теоретической формы. Диапазон отклонений может быть очень велик: от таких больших значений, как общая вогнутость, до малых, как, например, шероховатость поверхности.

В настоящем стандарте требуется провести корректировку результатов измерений эвольвентного профиля и направления зуба, чтобы при анализе и сравнении с допусками остались только погрешности больше некоторого предела. Такую корректировку результатов измерений называют низкочастотной фильтрацией. Данная процедура минимизирует или исключает погрешности с длинами волны короче, чем заданная пороговая длина волны фильтра. Пороговая длина волны фильтра, используемая в настоящем стандарте, является порогом фильтра функции формы профиля зубчатого колеса
или функции формы направления зубьев зубчатого колеса
(определения этих величин даны в 3.2.3 и 3.2.4). Порог фильтра при измерении формы профиля
должен быть назначен по длине траектории обката. Порог фильтра при измерении направления зубьев
должен быть назначен по ширине зубчатого венца. Рекомендуемый порог фильтра формы может быть вычислен по формулам (3) и (4). Пороговые длины волн фильтра формы больше величин, рассчитанных по этим формулам, не должны использоваться.
 
,                                                                                      (3)
 

но не меньше чем 0,25 мм;

,                                                                                   (4)
 
но не меньше чем
,
 
где
- порог фильтра при измерении формы профиля, мм;
 
- порог фильтра при измерении направления зубьев, мм.
 
Фактический тип фильтра и пороги фильтра формы
и
наряду с диаметром головки измерительного щупа должны быть внесены в протоколы приемочного контроля. Для 50% фильтра Гаусса требования и определения даны в ISO/TS 16610-1 и ISO 16610-21.
 

           

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ - В некоторых случаях фильтрация, основанная на значениях пороговой длины волны фильтра формы, рекомендуемой в формулах (3) и (4), может подавить погрешности, определяющие работу зубчатого колеса. Погрешности формы, которые существуют в диапазоне длин волн между рекомендуемым порогом фильтра формы и порогом фильтра, используемым для учета шероховатости поверхности, иногда называют волнистостью поверхности. Когда появляется информация о подобных явлениях, длины волн порога фильтра формы, рассчитанные по формулам (3) и (4), должны быть скорректированы, чтобы оценить такие погрешности формы.

Для получения дополнительной информации смотрите приложение C.

4.4.7 Плотность данных об измерении

Плотность данных об измерении тесно связана с фильтрацией данных измерения вследствие того, что частота выборки данных ограничивает длину волны неровностей поверхности. Число измерительных точек, включенных в контролируемый промежуток, должно быть внесено в протокол приемочного контроля. Массив данных об измерении эвольвентного профиля должен содержать минимум 150 точек, равномерно распределенных вдоль длины траектории обката. Массив данных об измерении направления зуба должен включать минимум
точек. Если требуется проверить волнистость поверхности, то массив данных должен включать минимум 300 точек или 5 точек на миллиметр (принимается большее из этих значений).
 

4.4.8 Необходимые измерения и инструкции по контролю измеряемых параметров

4.4.8.1 Измерение профиля

Измерительный щуп должен пройти вдоль профиля по всей его длине. Измерительный щуп должен быть помещен ниже диаметра начала измерений боковой поверхности на ножке зуба и двигаться до точки начала притупления кромок.

4.4.8.2 Анализ профиля

В пределах диапазона контроля профиля прямолинейный градиент измерения может быть найден с помощью метода наименьших квадратов по отклонениям измеряемого профиля от расчетного профиля. Контроль всегда начинается от диаметра начала измерений боковой поверхности на ножке зуба
. Утолщения зуба, находящиеся около вершины вне диапазона контроля профиля, должны быть учтены при расчете погрешности формы профиля
и общей погрешности профиля
. Утонения зуба, находящиеся около вершины вне диапазона контроля профиля, могут быть проигнорированы (см. рисунок 14).
 
Средняя линия профиля продлевается путем добавления ординат прямолинейного градиента погрешности профиля к ординатам расчетного профиля. Средняя линия профиля используется, чтобы определить
[см. рисунки 4 b), 5 b), 6 b), 7 b), 8 b) и 14 b)] и
[см. рисунки 4 c), 5 c), 6 c), 7 c) и 8 c)].
 

           

Как для зубчатых колес внутреннего зацепления, так и для зубчатых колес внешнего зацепления погрешность наклона профиля считают положительной, а соответствующую погрешность угла зацепления считают отрицательной, если средняя линия профиля показывает утолщение зуба у его вершины (по сравнению с расчетным профилем).

Профиль контролируется в рамках диапазона контроля профиля, но для определения погрешности наклона профиля результат экстраполируют до диаметра окружности вершин.

4.4.8.3 Измерение направления зуба

Измерительный щуп должен пройти вдоль всей ширины зубчатого венца, от торцевой поверхности до торцевой поверхности или до торцевых фасок, скруглений, или других модификаций (при их наличии).

           

 

 

 
 

а) Общая погрешность профиля

b) Погрешность формы профиля

 

            

 

 

 

 

Обозначения:

 

Точки на линии зацепления

 

- измеряемый профиль;

 

-
 

начала измерений боковой поверхности на ножке зуба;

 

 

- точная копия расчетного профиля;

 

-
 

начала активного профиля на линии зацепления;

 

 

- средняя линия профиля;

 

-
 

начала притупления кромок;

 

- точная копия средней линии профиля

 

 

 

     Рисунок 14 - Утолщение зуба при контроле профиля

4.4.8.4 Анализ направления зуба

В пределах диапазона контроля профиля прямолинейный градиент измерения может быть найден с помощью метода наименьших квадратов по отклонениям измеряемого направления зуба от расчетного направления зуба. Погрешности, вызванные утолщением вне диапазона контроля направления зуба должны быть включены в расчет погрешности формы направления зуба,
, и полной погрешности направления зуба,
. Утонения вне диапазона контроля направления зуба могут быть проигнорированы (см. рисунок 15).     
 

 

 

 

 

 

 

а) Общая погрешность направления зуба

  b) Погрешность формы направления зуба

 

           

     Рисунок 15 - Утолщение зуба при контроле направления зуба

Средняя линия направления зуба продлевается путем добавления ординат прямолинейного градиента погрешности направления зуба к ординатам расчетного направления зуба. Средняя линия направления зуба используется для определения
[см. рисунки 9 b), 10 b), 11 b), 12 b), 13 b) и 15 b)] и
[см. рисунки 9 c), 10), 11 c), 12 c) и 13 c)].
 

           

Погрешности наклона направления зуба считают положительными, если абсолютные величины углов наклона линии зуба больше, и отрицательными, когда углы наклона линии зуба меньше расчетного угла наклона линии зуба. Погрешности наклона направления зуба прямозубых цилиндрических колес считают + (положительными), если при взгляде с торца погрешность смещается с увеличением расстояния от наблюдателя по часовой стрелке, и - (отрицательными) в противном случае.

4.4.8.5 Координатная привязка точек измерения

Измерения направления зуба должны выполняться на измерительном диаметре. Измерения шага должны выполняться на измерительном диаметре, но только в том случае, если измерения шага не будут использованы для контроля толщины зуба. В подобных случаях шаг, измеренный на измерительном диаметре, должен соответствовать диаметру контакта для выбранного метода контроля (измерение толщины зуба по шарикам или роликам, измерения по окружности или хорде). Делительный диаметр d, должен использоваться для вычисления значений допусков в соответствии с разделом 5 независимо от измерительного диаметра.

4.4.8.6 Отчетные значения погрешности шага

4.4.8.6.1 Функциональная погрешность i-х шагов

Величина со знаком. В случае, когда фактическое положение боковой поверхности зуба ближе к предыдущей боковой поверхности зуба, чем к теоретическому положению, то погрешность рассматривают как отрицательную (-). В случае, когда фактическое положение боковой поверхности зуба дальше от предыдущей боковой поверхности зуба, чем от теоретического положения, то погрешность рассматривают как положительную (+).

4.4.8.6.2 Значения накопленной погрешности i-го шага зубчатого колеса

Беззнаковая величина. Это учитывается в протоколах приемочного контроля как для левых, так и для правых боковых поверхностей.

4.4.8.6.3 Накопленная погрешность i-го шага зубчатого колеса, функциональная

Определяется направлением и алгебраическим знаком. Для определенного направления измерения (по или против часовой стрелки) в случае, если фактическое положение боковой поверхности зуба ближе к базовой боковой поверхности зуба, чем к теоретическому положению, погрешность рассматривают как отрицательную (-), в противном случае - как положительную (+).

4.4.8.6.4 Общая накопленная погрешность шага

Отличительными признаками не являются ни направление, ни алгебраический знак. Такое различие потребовало бы просто произвольного указания направления (по или против часовой стрелки) между двумя зубьями, для которых определяется общая накопленная погрешность шага. Это учитывается в протоколах приемочного контроля как для левых, так и для правых боковых поверхностей.

 

      4.5 Определенные требования по допускам на боковую поверхность зуба

Информация, определяющая требования по допускам на боковые поверхности зуба в чертеже или спецификации зубчатого колеса, должна включать:

- ссылку на настоящий стандарт;

- степень точности допуска на каждый параметр, которая может отличаться для каждого параметра в пределах (в микрометрах), вычисленных в соответствии с настоящим стандартом;

- базовую ось, используемую для измерения (предпочтительнее функциональную базовую ось; см. ISO/TR 10064-3);

- функциональную базовую ось (используемую для контроля);

- измерительный диаметр при отличии от рекомендаций, данных в 4.4.5;

- минимальное число зубьев, которые должны быть проконтролированы, если отличается от рекомендаций, данных в таблице 5;

- форму расчетного профиля и направления зуба или их модификации (в случае необходимости);

- пределы контроля профиля и направления зуба при измерении;

- диаметр начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле (определяется диаметром точки Cf (см. рисунок 1), длиной траектории обката или углом обката);

- дополнительные требования к проведению измерений, например толщины зуба (определяется по окружности на делительном диаметре путем измерения длины общей нормали или измеряется по шарикам), диаметр окружности вершин и ножек, профиль переходной кривой, шероховатость поверхности боковой поверхности зуба.

Обычно эту информацию оформляют в виде таблицы.

Конструктор может выбрать диаметр начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле, на любом расстоянии между диаметром формирования ножки и диаметром нижних точек активной боковой поверхности. Диаметр формирования ножки может зависеть от диаметра подрезания, точки касания к переходной кривой, или от диаметра основной окружности (выбирается величина наиболее близкая к диаметру окружности вершин). Если диаметр начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле не определен, то диаметр окружности нижних точек активных профилей зубьев зубчатого колеса
используется вместо диаметра начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле. Если зубчатое колесо входит в зацепление больше чем с одним сопряженным зубчатым колесом, то диаметр нижних точек активной боковой поверхности нужно рассматривать для каждого из этих зубчатых колес при выборе диаметра начала измерений боковой поверхности на ножке зуба на профиле.
 

      4.6 Критерии приемки и контроля

4.6.1 Назначение степени точности

Обозначение степени точности, соответствующей настоящему стандарту, должно быть следующим:

ISO 1328-1:2013, class A,

где A определяет степень точности.

Примечание - Если год публикации не указан, используется последняя редакция стандарта.

4.6.2 Измененная степень точности

Для зубчатого колеса допустимо использовать различные степени точности для каждого параметра допуска.

4.6.3 Допуски

Допуски для каждого параметра, которые определяются степенью точности зубчатых колес, вычисляются по формулам, приведенным в разделе 5.

4.6.4 Критерии приемки

Допуски, методы и определения, содержащиеся в настоящем стандарте, являются преобладающими, если в договорах, заключенных между заводом-изготовителем и покупателем, не содержится специально оговоренных исключений. Для получения дополнительной информации о погрешностях измерений и о применении определенных допусков смотрите ISO 18653, ISO/TR 10064-5 и ISO 14253-1.

4.6.5 Оценка степени точности

Полная степень точности зубчатого колеса определяется самым большим числом степени точности, указанным для любого параметра допуска, назначенного для зубчатого колеса по настоящему стандарту.

4.6.6 Особенности конструкций

В некоторых конструкциях могут присутствовать особенности, требующие специальных допусков для гарантии удовлетворительных рабочих характеристик. Например, если для конструкции желательны измерения толщины зуба или качества поверхности, то для гарантии нормальной работы в специальных условиях такие требования к подобным изменениям и допуски должны быть указаны в технических требованиях или чертежах. Методы измерения для некоторых подобных случаев приведены в ISO/TR 10064-1 и в приложениях D к G.

 

      4.7 Представление данных

Настоящий стандарт определяет, как конструкция или измеренный профиль отличаются от теоретической эвольвенты с расчетным углом зацепления или как конструкция или измеряемое направление зуба отличаются от теоретического направления зуба с расчетным углом направления зуба. Рисунки показывают профиль и направление зуба в виде горизонтальных линий, является ли боковая поверхность левой или правой, а зубчатое колесо - с внутренним или внешним зацеплением. Большинство измерительных машин отображает профиль и направление зуба в виде вертикальной линии; ориентация линий при этом не важна.

 

      5 Значения допусков

 

      

 

      5.1 Общие положения

Значения допусков рассчитываются в микрометрах по формулам (5)-(12), данным в 5.3.

 

      

 

      5.2 Использование формул

5.2.1 Область применения

Область применения определена в разделе 1, таким образом, формулы (5)-(12) 5.3 не должны применяться вне пределов области применения. Допуски для зубчатых колес со значениями параметров, находящимися вне указанных диапазонов раздела 1, должны быть согласованы отдельно заводом-изготовителем и покупателем.

5.2.2 Коэффициент шага

Коэффициент шага между двумя последовательными степенями точности равен
. Значения следующей (или предыдущей) степени точности определяются путем умножения (или деления для предыдущей степени точности) на
. Искомое значение для любой степени точности может быть определено путем умножения неокругленного расчетного значение для степени точности 5 на
, где
A
- номер необходимой степени точности.
 

5.2.3 Правила округления

Значения, вычисленные по формулам (5)-(12) 5.3, должны округляться следующим образом:

- если значение больше 10 мкм, то результат округляется до ближайшего целого микрометра;

- если значение больше 5 мкм, но меньше 10 мкм, то результат округляется до ближайшего 0,5 микрометра;

- если значение меньше 5 мкм, то результат округляется до ближайшего 0,1 микрометра.

 

      5.3 Формулы для расчета допусков

5.3.1 Допуск на погрешность шага
 
Допуск на погрешность шага,
, должен рассчитываться по формуле:
 
.                                            (5)
 
5.3.2 Допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса (по абсолютной величине)
 
Допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса (по абсолютной величине)
должен рассчитываться по формуле:
 
.                                      (6)
 

5.3.3 Допуски профиля

 

5.3.3.1 Допуск на погрешность наклона профиля
 
Допуск на погрешность наклона профиля
должен рассчитываться по формуле (7). Этот допуск может принимать как положительные, так и отрицательные (±) значения.
 
.                                                       (7)
 
5.3.3.2 Допуск на погрешность формы профиля
 
Допуск на погрешность формы профиля,
, должен рассчитываться по формуле:
 
.                                                              (8)
 
5.3.3.3 Допуск на общую погрешность профиля
 
Допуск на общую погрешность профиля
должен рассчитываться по формуле (9), с использованием неокругленных значений допусков на погрешность наклона профиля и на погрешность формы профиля:
 
.                                                                       (9)
 

5.3.4 Допуски направления зуба

 

5.3.4.1 Допуск на погрешность наклона направления зуба
 
Допуск на погрешность наклона направления зуба
следует вычислять по формуле (10). Этот допуск может принимать как положительные, так и отрицательные значения:
 
.                                                    (10)
 
5.3.4.2 Допуск на погрешность формы направления зуба
 
Допуск на погрешность формы направления зуба
вычисляют по формуле (11):
 
.                                                           (11)
 
5.3.4.3 Допуск на общую погрешность направления зуба
 
Допуск на общую погрешность направления зуба
вычисляют по формуле (12), с использованием неокругленных значений допусков на погрешность наклона направления зуба и на погрешность формы направления зуба:
 
.                                                                    (12)
 

           

Приложение А

(обязательное)

 

 Контроль допусков по зонам зуба

A.1 Общие сведения

В этом приложении предложена стратегия использования контроля допусков в отдельных частях или зонах зуба, при условии, что зуб делится на две и более зоны. Например, на профиле зубчатого колеса может быть зона вершины, средняя зона и зона ножки. Смежные зоны рассчитываются отдельно и могут иметь различные степени точности.

A.2 Контроль допусков по зонам профиля зуба

Для определения погрешности наклона и формы профиля необходим расчет регрессии. В случае наличия модификации вершины и ножки профиль может быть разделен на три зоны и каждую зону можно рассмотреть отдельно (см. рисунок А.1).

Для расчета линий регрессии используются только зоны
,
и
. Области между зонами рассматривают только при условии наличия утолщения при определении погрешности формы и полной погрешности. Длина этих областей не может быть нулевой и должна быть определена (кроме тех случаев, когда есть тангенциальный переход). Регрессия вычисляется на основании отклонений от расчетного профиля по сумме наименьших квадратов (метод Гаусса). В большинстве случаев используется линейная регрессия.
 
A.2.1 Погрешность наклона профиля
 
Для погрешности наклона профиля
линия регрессии средней зоны профиля должна экстраполироваться по области от точки начала измерений боковой поверхности на ножке зуба до вершины [см. рисунок A.2 c)].
 

           

A.2.2 Погрешность формы профиля
 
Погрешность формы профиля
- это расстояние между двумя точными копиями линий регрессии, которые ограничивают измеряемый профиль по зоне. Для каждой зоны погрешность формы определяется независимо. Для области, которая находится за точкой притупления, утолщения включаются в смежную зону [см. рисунок A.2 b)].
 

           

Примечание - точные копии линии регрессии параллельны линии регрессии.

 

 

 

- утонения головки зуба при С-модификации;
- утонения ножки зуба при С-модификации;
- средняя зона профиля;
- модификации головки зубьев, максимальная длина;
- модификации головки зубьев, минимальная длина;
- модификации ножки зубьев, максимальная длина;
- модификации ножки зубьев, минимальная длина;
- зона модификации головки профиля;
- зона модификации ножки профиля;
 

     

     Точки на линии зацепления

     

     
а
- вершина;
- начала измерений боковой поверхности на ножке зуба;
- начало притупления кромок;
- впадина
 

     

     Рисунок A.1 - Зоны регрессии для профиля с модификациями головки и ножки