Аудит – это предпринимательская деятельность по независимой проверке бухгалтерского учета и финансовой (бухгалтерской) отчетности организаций и индивидуальных предпринимателей. Данное определение закреплено в Федеральном законе от 7 августа 2001 г. № 119‑ФЗ. «Об аудиторской деятельности».

Целью аудита согласно закона является выражение независимого мнения о достоверности финансовой (бухгалтерской) отчетности аудируемых лиц и соответствии порядка ведения бухгалтерского учета законодательству Российской Федерации.

Под достоверностью понимается степень точности данных финансовой (бухгалтерской) отчетности, которая позволяет пользователю этой отчетности на основании ее данных делать правильные выводы о результатах хозяйственной деятельности, финансовом и имущественном положении аудируемых лиц и принимать базирующиеся на этих выводах обоснованные решения.

Предпосылки возникновения аудита: 1) возможность необъективной информации со стороны администрации; 2) зависимость последствий принятых инвестором решений от качества информации о финансовом состоянии субъекта; 3) необходимость определенных знаний для прочтения информации; 4) отсутствие у пользователя отчетной информации доступа к материалам, необходимым для оценки ее качества.

Помимо закона основные определения содержит утвержденный федеральный стандарт № 1 «Цель и основные принципы аудита финансовой (бухгалтерской) отчетности». По стандарту аудит включает не только аудиторскую проверку финансовой и бухгалтерской отчетности, но и сопутствующие аудиту услуги. Согласно стандарту под аудитом бухгалтерской отчетности понимается независимая проверка, осуществляемая аудиторской организацией и имеющая своим результатом выражение мнения аудиторской организации о степени достоверности бухгалтерской отчетности экономического субъекта. Аудит выступает как элемент рыночной инфраструктуры, необходимость функционирования которого определяется следующими обстоятельствами:

1) бухгалтерская отчетность используется для принятия решений заинтересованными пользователями (как внешними, так и внутренними);

2) бухгалтерская отчетность может быть подвержена искажениям, достоверность бухгалтерской отчетности не обеспечивается автоматически;

3) степень достоверности бухгалтерской отчетности, как правило, не может быть самостоятельно оценена большинством заинтересованных пользователей из‑за ограничения доступа к учетной и иной информации, а также многочисленности и сложности хозяйственных операций, отражаемых в бухгалтерской отчетности экономических субъектов.

СВЯЗЬ АУДИТА С ДРУГИМИ ФОРМАМИ ЭКОНОМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Аудиторская деятельность осуществляется наряду с финансовым контролем за деятельностью экономических субъектов, производимым в соответствии с законодательством Российской Федерации специально уполномоченными на то государственными органами.

Внешние контролирующие органы представляют: 1) Счетная палата – соблюдение законодательства, расходов бюджета, контроль над всеми экономическими субъектами; 2) Федеральное казначейство – расходы федерального бюджета; 3) Министерство финансов – ведение бухгалтерского учета, исполнение бюджета; 4) Министерство финансов через Федеральную налоговую службу, внебюджетные фонды – контроль за доходами бюджета; 5) ЦБ РФ – денежное обращение; 6) Таможня – валютный контроль. Цели и задачи – полнота формирования государственных средств и соблюдение государственных интересов.

Внутренние контролирующие органы представляют: 1) круг министерств и ведомств (можно считать и внешними); 2) ревизионные комиссии собственников; 3) службы внутреннего контроля. Цели – максимизация прибыли, минимизация расходов и налогов.

Для независимости от внешнего и внутреннего контроля нужны независимые аудиторские проверки. Исключением является аудит по исполнительным делам по заказу определенных организаций, заключение предоставляется только организации, заказывающей проверку. Аудит не заменяет государственного контроля достоверности финансовой (бухгалтерской) отчетности, осуществляемого в соответствии с законодательством Российской Федерации уполномоченными органами государственной власти. Аудит непосредственно связан с проведением ревизии на предприятии. Но вместе с тем вследствие развития методов и форм экономического контроля между аудитом и ревизией существуют различия, в том числе по правовым признакам, практическим задачам, результатам работы и др.

Аудит имеет прямое отношение к проведению внутреннего контроля специалистами самой организации. Так, в ходе аудита аудитор должен использовать работу внутреннего аудита с целью изучения системы внутреннего контроля на предприятии и рабочих документов, чтобы убедиться в том, что: 1) соответствующие программы и объем работы внутреннего аудита отвечают целям внешнего аудитора; 2) работа внутренних аудиторов проводится по плану и документально оформлена; 3) выводы (заключения) внутренних аудиторов достаточно обоснованы полученными ими данными и соответствуют существующим обстоятельствам, а содержание отчетов соответствует результатам выполненной ими работы; 4) зоны повышенных рисков, известные специалистам аудируемого лица, учитываются при планировании работ и проверок внутренним аудитом; 5) отношение руководства и (или) собственников к замечаниям, предложениям и вопросам, поставленным внутренними аудиторами, конструктивное.

ВИДЫ И КЛАССИФИКАЦИЯ АУДИТА

В современной практике классификация видов аудита базируется на следующих предпосылках.

1. Статус аудитора. Внешний аудит проводится независимыми аудиторскими организациями на договорной основе с экономическим субъектом с целью обязательной оценки достоверности бухгалтерского учета и отчетности, а также оказания консультационных услуг администрации. Внутренний аудит проводится своими силами и преследует цель эффективного функционирования системы управления.

2. Принцип инициативы проведения. Обязательный аудит представляет собой ежегодную обязательную аудиторскую проверку ведения бухгалтерского учета и отчетности организации исходя из требований закона. Инициативный аудит проводится по решению администрации предприятия или его учредителей.

3. Объем изучения. Финансовый аудит представляет оценку достоверности финансовой информации. Управленческий аудит – это проверка любой части процедур и методов функционирования предприятия для оценки производительности и эффективности. Аудит на соответствие – проверка соблюдения конкретных норм, правил, инструкций, предписанных персоналу администрации, а также пунктов договоров, оказывающих действие на результаты деятельности предприятия.

4. Периодичность осуществления. Первоначальный аудит проводится впервые в конкретной организации. Периодический аудит проводится в конкретной организации в течение ряда лет подряд.

5. Метод проверки. Подтверждающий аудит. Системно‑ориентированный аудит предполагает проведение экспертизы объектов проверки с учетом оценки состояния и эффективности системы внутреннего контроля. Базирующийся на риске аудит означает концентрацию усилий аудитора в ходе проверки преимущественно на областях, где риски выше. Внешний аудит проводится независимыми аудиторами или аудиторскими организациями на договорной основе с целью выражения объективной оценки достоверности финансовой отчетности аудируемой организации. Внутренний аудит – это деятельность внутри организации по проверке и оценке ее работы в интересах внутренних пользователей: руководителей, менеджеров и т. д. Внутренний аудит проводится сотрудниками, работающими в организации, поэтому его нельзя назвать независимым. Тем не менее внутренний аудит независим от тех лиц, деятельность которых он проверяет.

4. СОПУТСТВУЮЩИЕ УСЛУГИ

Аудиторским организациям и индивидуальным аудиторам запрещается заниматься какой‑либо иной предпринимательской деятельностью, кроме проведения аудита и оказания сопутствующих ему услуг. Все разрешенные сопутствующие услуги определены в Федеральном законе «Об аудиторской деятельности» от 7 августа 2001 г. № 119‑ФЗ. К сопутствующим аудиту услугам Закон относит следующие: 1) постановка, восстановление и ведение бухгалтерского учета, составление финансовой (бухгалтерской) отчетности, бухгалтерское консультирование; 2) налоговое консультирование; 3) анализ финансово‑хозяйственной деятельности организаций и индивидуальных предпринимателей, экономическое и финансовое консультирование; 4) управленческое консультирование, в том числе связанное с реструктуризацией организаций; 5) правовое консультирование, а также представительство в судебных и налоговых органах по налоговым и таможенным спорам; 6) автоматизация бухгалтерского учета и внедрение информационных технологий; 7) оценка стоимости имущества, оценка предприятий как имущественных комплексов, а также предпринимательских рисков; 8) разработка и анализ инвестиционных проектов, составление бизнес‑планов; 9) проведение маркетинговых исследований; 10) проведение научно‑исследовательских и экспериментальных работ в области, связанной с аудиторской деятельностью, и распространение их результатов, в том числе на бумажных и электронных носителях; 11) обучение в установленном законодательством РФ порядке специалистов в областях, связанных с аудиторской деятельностью; 12) оказание других услуг, связанных с аудиторской деятельностью.

Сопутствующие аудиту услуги по их содержанию могут быть подразделены на: 1) услуги действия – это услуги по созданию документов; 2) услуги контроля – это услуги по проверке документов на предмет их соответствия критериям; 3) информационные услуги – это услуги по подготовке устных и письменных консультаций по различным вопросам, проведение обучения, семинаров и т. д.

К услугам, совместимым с проведением у экономического субъекта обязательного аудита проверки по поручению государственных органов, относятся услуги по: 1) оценке активов и пассивов, систем бухгалтерского учета и внутреннего контроля; 2) тестированию бухгалтерского персонала.

К услугам, совместимым с проведением у экономического субъекта обязательного аудита, проверки на основе критериев деятельности экономического субъекта относятся услуги по: 1) постановке бухгалтерского учета; 2) улучшению ведения учета и составления отчетности; 3) контролю начисления и уплаты налогов и иных обязательных платежей; 4) анализу хозяйственной деятельности; 5) проведению семинаров, повышению квалификации и обучению персонала; 6) консультированию по вопросам финансового, налогового, банковского и иного законодательства; 7) экспертному обслуживанию и др.

5. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ОРГАНОВ, РЕГУЛИРУЮЩИХ АУДИТОРСКУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Выделяют два основных направления: государственное регулирование (со стороны государственных органов) и саморегулирование (со стороны общественных аудиторских организаций). В России система регулирования пока находится в процессе становления, в данный момент преобладает государственное регулирование, но в процессе реформирования появляется все больше элементов саморегулирования.

В статьях 18 и 19 Закона от 7 августа 2001 г. № 199‑ФЗ «Об аудиторской деятельности» определяются функции уполномоченного федерального органа государственного регулирования аудиторской деятельности (Министерства финансов) и функции Совета по аудиторской деятельности при уполномоченном федеральном органе. Основными функциями Министерства финансов являются: 1) издание в пределах своей компетенции нормативных правовых актов, регулирующих аудиторскую деятельность; 2) организация разработки и представление на утверждение Правительству РФ федеральных правил (стандартов) аудиторской деятельности; 3) организация в установленном законодательством РФ порядке системы аттестации, обучения и повышения квалификации аудиторов в РФ, лицензирование аудиторской деятельности; 4) организация системы надзора за соблюдением аудиторскими организациями и индивидуальными аудиторами лицензионных требований и условий; 5) контроль за соблюдением аудиторскими организациями и индивидуальными аудиторами федеральных правил (стандартов) аудиторской деятельности; 6) определение объема и разработка порядка представления уполномоченному федеральному органу отчетности аудиторских организаций и индивидуальных аудиторов; 7) ведение государственных реестров аттестованных аудиторов аудиторских организаций, индивидуальных аудиторов, профессиональных аудиторских объединений и учебно‑методических центров в соответствии с положением о ведении реестров, утверждаемым уполномоченным федеральным органом, а также предоставление информации, содержащейся в реестрах, всем заинтересованным лицам; 8) аккредитация профессиональных аудиторских объединений.

Совет по аудиторской деятельности при уполномоченном федеральном органе организован в целях учета мнения профессиональных участников рынка аудиторской деятельности. В соответствии с Законом совет по аудиторской деятельности: 1) принимает участие в подготовке и предварительном рассмотрении основных документов аудиторской деятельности и проектов решений уполномоченного федерального органа; 2) разрабатывает федеральные правила (стандарты) аудиторской деятельности, периодически их пересматривает и выносит на рассмотрение уполномоченным федеральным органом; 3) рассматривает обращения и ходатайства аккредитованных профессиональных аудиторских объединений и вносит соответствующие рекомендации на рассмотрение уполномоченного федерального органа; 4) осуществляет иные функции в соответствии с положением о совете по аудиторской деятельности.

6. ПРАВА И ОБЯЗАННОСТИ АУДИТОРОВ

Аудиторская деятельность является деятельностью предпринимательской и регулируется гражданским законодательством. Соответственно по общему правилу основными документами, определяющими права и обязанности аудиторов, будут Гражданский кодекс РФ, Закон «Об аудиторской деятельности», а также договоры с конкретными организациями, которые аудитор (аудиторская фирма) заключает с проверяемыми субъектами.

Права и обязанности аудитора.

1) Самостоятельно определять формы и методы проведения аудита.

2) Проверять в полном объеме документацию, связанную с финансово‑хозяйственной деятельностью аудируемого лица, а также фактическое наличие любого имущества, учтенного в этой документации.

3) Получать у должностных лиц аудируемого лица разъяснения в устной и письменной формах по возникшим в ходе аудиторской проверки вопросам.

4) Отказаться от проведения аудиторской проверки или от выражения своего мнения о достоверности финансовой (бухгалтерской) отчетности в аудиторском заключении в случаях: а) непредставления аудируемым лицом всей необходимой документации; б) выявления в ходе аудиторской проверки обстоятельств, оказывающих либо могущих оказать существенное влияние на мнение аудиторской организации или индивидуального аудитора о степени достоверности финансовой (бухгалтерской) отчетности аудируемого лица.

5) Осуществлять иные права, вытекающие из существа правоотношений, определенных договором оказания аудиторских услуг, и не противоречащие законодательству Российской Федерации и настоящему Федеральному закону.

6) Осуществлять аудиторскую проверку в соответствии с законодательством Российской Федерации и настоящим Федеральным законом.

7) Предоставлять по требованию аудируемого лица необходимую информацию о требованиях законодательства Российской Федерации, касающихся проведения аудиторской проверки, а также о нормативных актах Российской Федерации, на которых основываются замечания и выводы аудиторской организации или индивидуального аудитора.

8) В срок, установленный договором оказания аудиторских услуг, передать аудиторское заключение аудируемому лицу и (или) лицу, заключившему договор оказания аудиторских услуг.

9) Обеспечивать сохранность документов, получаемых и составляемых в ходе аудиторской проверки, не разглашать их содержание без согласия аудируемого лица и (или) лица, заключившего договор оказания аудиторских услуг, за исключением случаев, предусмотренных законодательством Российской Федерации.

10) Исполнять иные обязанности, вытекающие из существа правоотношений, определенных договором оказания аудиторских услуг, и не противоречащие законодательству Российской Федерации.

7. ПРАВА И ОБЯЗАННОСТИ ПРОВЕРЯЕМЫХ СУБЪЕКТОВ

Права и обязанности аудируемого лица.

1) Заключать договоры на проведение обязательного аудита с аудиторскими организациями в сроки, установленные законодательством Российской Федерации.

2) Создавать аудиторской организации (индивидуальному аудитору) условия для своевременного и полного проведения аудиторской проверки, осуществлять содействие аудиторским организациям (индивидуальным аудиторам) в своевременном и полном проведении аудиторской проверки, предоставлять им информацию и документацию, необходимую для осуществления аудита.

3) Давать по устному или письменному запросу аудиторов или аудиторских организаций исчерпывающие разъяснения и подтверждения в устной и письменной формах, а также запрашивать необходимые для проведения аудиторской проверки сведения у третьих лиц.

4) Своевременно оплачивать услуги аудиторских организаций (индивидуальных аудиторов) в соответствии с договором на проведение аудита, в том числе в случаях, когда выводы аудиторского заключения не согласуются с позицией работников аудируемой организации, а также в случае неполного выполнения аудиторами работы по независящим от них причинам.

5) Не предпринимать каких бы то ни было действий в целях ограничения круга вопросов, подлежащих выяснению при проведении аудиторской проверки.

6) Оперативно устранять выявленные аудиторами в ходе аудиторской проверки нарушения правил ведения бухгалтерского учета и составления финансовой (бухгалтерской) отчетности.

7) Исполнять иные обязанности, вытекающие из существа правоотношений, определенных договором оказания аудиторских услуг, и не противоречащие законодательству Российской Федерации.

8) Получать от аудиторской организации или индивидуального аудитора информацию о законодательных и нормативных актах Российской Федерации, на которых основываются выводы аудиторской организации или индивидуального аудитора.

9) Получать от аудиторской организации или индивидуального аудитора аудиторское заключение в срок, определенный договором оказания аудиторских услуг.

10) Осуществлять иные права, вытекающие из существа правоотношений, определенных договором оказания аудиторских услуг, и не противоречащие законодательству Российской Федерации.

8. ПРАВА АУДИТОРСКИХ ОРГАНИЗАЦИЙ

Аккредитованное профессиональное аудиторское объединение – саморегулируемое объединение аудиторов, индивидуальных аудиторов, аудиторских организаций, созданное в соответствии с законодательством Российской Федерации в целях обеспечения условий аудиторской деятельности своих членов и защиты их интересов, действующее на некоммерческой основе, устанавливающее обязательные для своих членов внутренние стандарты аудиторской деятельности и профессиональной этики, осуществляющее систематический контроль за их соблюдением, получившее аккредитацию в уполномоченном федеральном органе.

Профессиональное аудиторское объединение, удовлетворяющее вышеуказанным требованиям, членами которого являются не менее 1000 аттестованных аудиторов и не менее 100 аудиторских организаций, вправе подать в уполномоченный федеральный орган заявление о своей аккредитации.

Аккредитованные профессиональные аудиторские объединения имеют право:

1) участвовать в аттестации на право осуществления аудиторской деятельности, проводимой уполномоченным федеральным органом;

2) в соответствии с квалификационными требованиями уполномоченного федерального органа разрабатывать учебные программы и планы, осуществлять профессиональную подготовку аудиторов;

3) самостоятельно или по поручению уполномоченного федерального органа проводить проверки качества работы аудиторских организаций или индивидуальных аудиторов, являющихся их членами;

4) по итогам проведенных проверок применять меры воздействия к виновным лицам и (или) обращаться в уполномоченный федеральный орган с мотивированным ходатайством о наложении взыскания на таких лиц;

5) ходатайствовать перед уполномоченным федеральным органом о выдаче претендентам квалификационных аттестатов аудитора;

6) ходатайствовать перед уполномоченным федеральным органом о приостановлении действия и аннулировании квалификационного аттестата аудитора в отношении своих членов;

7) ходатайствовать перед уполномоченным федеральным органом о выдаче, приостановлении действия и аннулировании лицензии в отношении своих членов;

8) обращаться в совет по аудиторской деятельности с предложениями по регулированию аудиторской деятельности;

9) содействовать развитию профессии аудитора и повышению эффективности аудиторской деятельности в РФ;

10) защищать профессиональные интересы аудиторов в органах государственной власти РФ и субъектов РФ, судах и правоохранительных органах;

11) разрабатывать и издавать литературу и периодические издания по аудиту и сопутствующим ему услугам;

12) представлять интересы аудиторов в международных профессиональных организациях аудиторов;

13) осуществлять иные функции, определенные уполномоченным федеральным органом.

9. ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ЗА КАЧЕСТВОМ АУДИТОРСКИХ ПРОВЕРОК

При проведении обязательного аудита аудиторская организация обязана страховать риск ответственности за нарушение договора. Это определено статьей 13 Федерального закона от 7 августа 2001 г. № 119‑ФЗ «Об аудиторской деятельности».

Аудиторские организации и индивидуальные аудиторы обязаны установить и соблюдать правила внутреннего контроля качества проводимых ими аудиторских проверок. Требования, предъявляемые к указанным правилам, регламентируются федеральными правилами (стандартами) аудиторской деятельности.

Система проверки качества работы индивидуальных аудиторов и аудиторских организаций внешними проверяющими устанавливается уполномоченным федеральным органом, который может проводить такие проверки своими силами, а также делегировать право проведения таких проверок аккредитованным профессиональным аудиторским объединениям в отношении участников этих объединений.

Уклонение от проведения внешней проверки качества работы или непредставление проверяющим всей необходимой для проверки документации или иной требуемой информации может служить основанием для аннулирования лицензии на осуществление аудиторской деятельности аудиторской организацией или индивидуальным аудитором.

В случае выявления в ходе внешней проверки качества работы аудиторских организаций или индивидуальных аудиторов фактов систематического нарушения аудиторскими организациями или индивидуальными аудиторами требований нормативных правовых актов или федеральных стандартов аудиторской деятельности проверяющие обязаны сообщить о таких фактах в уполномоченный федеральный орган. Виновные в таких нарушениях лица могут быть привлечены к ответственности, установленной настоящим Федеральным законом, вплоть до аннулирования у них квалификационного аттестата аудитора, а также аннулирования лицензии на осуществление аудиторской деятельности.

10. ОТВЕТСТВЕННОСТЬ АУДИТОРОВ И АУДИТОРСКИХ ОРГАНИЗАЦИЙ

В статье 21 Федерального закона от 7 августа 2001 г. № 119‑ФЗ «Об аудиторской деятельности» определено, что аудиторские организации и их руководители, индивидуальные аудиторы, аудируемые лица и лица, подлежащие обязательному аудиту, несут уголовную, административную и гражданско‑правовую ответственность в соответствии с законодательством РФ.

Ответственность перед клиентом возникает вследствие нарушения обязательств, принятых на себя по договору оказания аудиторских услуг. Отдельная статья в УК РФ (ст. 202 «Злоупотребление полномочиями частными нотариусами и аудиторами») устанавливает ответственность индивидуальных аудиторов за использование своих полномочий вопреки задачам аудиторской деятельности в целях извлечения выгод и преимуществ для себя и других лиц. Если действия индивидуального аудитора причинили существенный вред правам и законным интересам граждан, организаций или государства, то он наказывается штрафом в размере от 500 до 800 МРОТ или в размере заработной платы, или иного дохода осужденного за период от 5 до 8 мес., либо лишением свободы на срок до 3 лет с лишением права занимать определенные должности или заниматься определенной деятельностью на срок до 3 лет.

За осуществление аудиторской деятельности без лицензии налагается штраф в размере от 100 до 300 МРОТ.

Составление заведомо ложного аудиторского заключения (т. е. составленное без аудиторской проверки или противоречащее содержанию документов) влечет ответственность в виде аннулирования у индивидуального аудитора или аудиторской организации лицензии на осуществление аудиторской деятельности, а для лица, подписавшего такое заключение, также аннулирование квалификационного аттестата аудитора и привлечение его к уголовной ответственности в соответствии с законодательством Российской Федерации. Заведомо ложное аудиторское заключение признается таковым только по решению суда.

В соответствии с Законом деятельность аудиторов и аудиторских организаций должна быть независимой.

Порядок выплаты и размер денежного вознаграждения аудиторским организациям и индивидуальным аудиторам за проведение аудита и оказание сопутствующих ему услуг определяются договорами оказания аудиторских услуг и не могут быть поставлены в зависимость от выполнения каких бы то ни было требований аудируемых лиц о содержании выводов, которые могут быть сделаны в результате аудита.

11. АТТЕСТАЦИЯ. КВАЛИФИКАЦИОННЫЙ АТТЕСТАТ АУДИТОРА

Аудиторская деятельность подразумевает высокую профессиональную компетенцию специалистов‑аудиторов. Для достижения заявленного уровня Федеральным законом от 7 августа 2001 г. № 119‑ФЗ «Об аудиторской деятельности» предусмотрена аттестация на право осуществления аудиторской деятельности.

Законом предусмотрены требования к претендентам на получение квалификационного аттестата аудитора:

1) высшее экономическое и (или) юридическое образование;

2) наличие стажа работы по экономической или юридической специальности не менее 3 лет. Аттестация, обучение и повышение квалификации аудиторов проводятся в учебно‑методических центрах, включенных в государственный реестр.

По итогам аттестации выдаются квалификационные аттестаты аудиторов следующих типов:

1) в области общего аудита;

2) в области аудита бирж, внебюджетных фондов и инвестиционных институтов;

3) в области аудита страховых организаций и обществ взаимного страхования (аудита страховщиков);

4) в области аудита кредитных организаций, банковских групп и банковских холдингов (банковского аудита).

Каждый аудитор, имеющий квалификационный аттестат, обязан в течение каждого календарного года, начиная с года следующего за годом получения аттестата, проходить обучение по программам повышения квалификации.

Квалификационный аттестат аудитора может быть аннулирован. Законом установлен ряд случаев прекращения действия аттестата:

1) установлен факт получения квалификационного аттестата аудитора с использованием подложных документов;

2) вступил в законную силу приговор суда, предусматривающий наказание в виде лишения права заниматься аудиторской деятельностью в течение определенного срока;

3) аудитор в течение двух календарных лет подряд не осуществлял аудиторскую деятельность;

4) аудитор не повышает квалификацию ежегодно;

5) установлен факт систематического нарушения аудитором при проведении аудита требований, установленных законодательством РФ или федеральными правилами (стандартами) аудиторской деятельности;

6) установлен факт подписания аудитором аудиторского заключения без проведения аудиторской проверки. Решение об аннулировании квалификационного аттестата аудитора принимается Министерством финансов РФ.

В каждой аудиторской компании должны существовать процедуры, обеспечивающие контроль за необходимым объемом знаний и практического опыта аудиторов для выполнения ими своих обязанностей.

12. СТАНДАРТЫ АУДИТОРСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Аудиторские стандарты – это единые базовые принципы, которые определяют уровень качества аудита и гарантируют надежность результатов. Значение аудиторских стандартов заключается в том, что они обеспечивают качество аудита и содействуют внедрению в аудиторскую практику новых научных достижений и разработок, а кроме того, определяют действия аудитора в конкретных ситуациях. Согласно закону стандартами аудиторской деятельности признаются единые требования к порядку осуществления аудиторской деятельности, оформлению и оценке качества аудита и сопутствующих ему услуг, а также к порядку подготовки аудиторов и оценке их квалификации.

Аудиторский стандарт имеет определенную структуру и состоит из следующих разделов:

1) общие положения;

2) основные понятия и определения;

3) сущность стандарта;

4) практические приложения.

В разделе «Общие положения» отражаются цель и необходимость разработки данного стандарта, объект стандартизации, сфера применения стандарта, взаимосвязь с другими стандартами. В разделе «Основные понятия и определения», используемые в стандарте, содержатся основные термины и их краткая характеристика. В раздел «Сущность стандарта» включены описание проблемы, анализ ситуации и методы решения.

Из всего многообразия можно выделить несколько видов аудиторских стандартов:

1) общие стандарты аудита;

2) рабочие стандарты аудита;

3) стандарты отчетности;

4) специальные стандарты, используемые для аудита в отдельных областях деятельности.

В зависимости от субъекта аудит разделяют на внешний и внутренний. Внешний аудит проводится независимым экспертом с целью объективной оценки достоверности финансово‑хозяйственной деятельности субъекта. Внутренний аудит – независимая деятельность в организации по оценке ее работы в интересах сотрудников и руководителей.

Для уточнения общих стандартов разработаны и применяются на практике дополнительные стандарты.

1. Использование материалов другого (предыдущего) аудита.

2. Выявление ошибок и неточностей, не являющихся противозаконными.

3. Рабочая документация.

Стандарты аудита, применяемые в России, подразделяются на:

1) международные стандарты аудита (не являются нормативными документами);

2) национальные (федеральные российские) стандарты (являются обязательными);

3) внутренние стандарты, действующие в профессиональных аудиторских объединениях;

4) правила (стандарты) аудиторской деятельности аудиторских организаций и индивидуальных аудиторов.

13. МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ АУДИТОРСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

В октябре 2000 г. вышел в свет первый официальный перевод Международных стандартов аудита на русский язык. Разработкой, внедрением и продвижением этих стандартов занимается Международный комитет по аудиторской практике (IAPS), который действует в рамках Международной федерации бухгалтеров (IFAC).

Международная федерация бухгалтеров – международное объединение бухгалтерской профессии. Целью федерации является развитие и совершенствование бухгалтерской профессии, что позволит ей оказывать услуги на высоком качественном уровне в интересах всего общества. В настоящее время в ее состав входят 153 профессиональные организации бухгалтеров из 113 стран, в том числе и России, представляющие более двух миллионов бухгалтеров, занимающихся частной практикой, преподаванием, состоящих на государственной службе, занятых в промышленности и торговле.

Международные стандарты аудита (МСА) в 34 странах используются в качестве национальных стандартов, и еще в 35 странах они применяются без значительных изменений. Среди таких стран – Нидерланды, Франция, Германия, Швейцария, Великобритания, Югославия, Болгария, Чешская республика и Турция.

Многие крупные аудиторские фирмы используют МСА в качестве основных общепринятых рекомендаций и методологии при проведении аудита. В настоящее время ведутся переговоры с IOSCO (Международной организацией комиссий по ценным бумагам) об официальном признании МСА по схеме, которая недавно использовалась для признания Международных стандартов финансовой отчетности.

Одна из проблем, связанных с внедрением МСА в российскую практику, достаточно проста – иностранцы часто просто не представляют себе, что уже сделано в России в области разработки и создания собственных стандартов, российские же аудиторы плохо представляют себе, что понимается под МСА. Кроме того, не очень большое число российских аудиторов хорошо знакомо даже с отечественными правилами (стандартами) аудиторской деятельности, хотя они и опубликованы на понятном им языке и не раз были прокомментированы специалистами.

Ряд документов из числа МСА и Положений по международной аудиторской практике пока не имеют российских аналогов. Это связано с тем, что разработка российских регламентирующих документов требует времени и подготовка всего пакета документов еще не завершена.

14. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ СУБЪЕКТЫ (КЛИЕНТЫ) АУДИТА И ИХ ВЫБОР

Подготовка аудиторской проверки имеет отношение как к аудиторским организациям, так и к аудируемым лицам. При подготовке аудита необходимо руководствоваться федеральными стандартами аудиторской деятельности, в частности: правилом (стандартом) № 12 «Согласование условий проведения аудита»; правилом (стандартом) № 19 «Особенности первой проверки аудируемого лица».

Как правило, организация имеет право выбора аудиторской организации или аудитора для проведения инициативных аудиторских проверок или оказания других услуг. При проведении обязательного аудита выбор несколько сужается, так как обязательный аудит не может проводиться индивидуальным аудитором, т. е. организация может обратиться только в аудиторскую компанию. При проведении обязательного аудита в организациях, у которых в уставном капитале доля государственной собственности или собственности субъекта РФ составляет не менее 25 %, выбор ограничивается только аудиторскими организациями‑победителями открытого конкурса на право проведения аудита указанных организаций.

При выборе аудиторской организации или аудитора следует учитывать следующие факторы: 1) наличие лицензии (до тех пор пока законодательством требуется обязательное лицензирование аудиторской деятельности); 2) соблюдение принципа независимости; 3) наличие у аудиторской организации достаточного числа сотрудников для проведения аудиторской проверки организации; 4) наличие положительных отзывов от других клиентов; 5) отсутствие претензий к аудиторской организации со стороны других клиентов; 6) наличие у аудиторской организации договора страхования риска ответственности за нарушение договора на аудиторскую проверку. В свою очередь аудиторская организация имеет право выбора клиентов. Рекомендуется выпустить внутрифирменный стандарт по их подбору. Соблюдается принцип независимости – принцип аудита, заключающийся в обязательности отсутствия у аудитора при формировании его мнения финансовой, имущественной, родственной или какой‑либо иной заинтересованности в делах проверяемого экономического субъекта, превышающей отношения по договору на осуществление аудиторских услуг, а также какой‑либо зависимости от третьих лиц.

Аудиторская организация до начала проверки имеет право ознакомиться с учредительными документами клиента, списком учредителей и руководителей, балансом и формой № 2 с расшифровкой и т. п. При выборе клиента аудиторская организация должна установить: 1) виды деятельности организации‑клиента; 2) размер организации‑клиента; 3) причину, по которой клиент проводит аудиторскую проверку; 4) готовность руководства организации предоставить необходимую для аудита информацию; 5) готовность руководства организации вносить изменения и исправления в бухгалтерский учет и отчетность по результатам проверки.

15. ФОРМА И СОДЕРЖАНИЕ ДОГОВОРА НА ОКАЗАНИЕ АУДИТОРСКИХ УСЛУГ

Договор заключается в соответствии с требованиями главы 28 и иными нормами Гражданского кодекса Российской Федерации. Договор считается заключенным, если между сторонами в требуемой в подлежащих случаях форме достигнуто соглашение по всем существенным условиям договора.

Как правило, в договоре оказания аудиторских услуг указываются: 1) цель аудита отчетности; 2) ответственность руководства аудируемого лица за подготовку и представление финансовой отчетности; 3) объем аудита, включая ссылки на законодательство РФ и федеральные правила аудиторской деятельности; 4) аудиторское заключение и любые иные документы, которые предполагается подготовить по результатам аудита; 5) информация о том, что в связи с применением в ходе аудита выборочных методов тестирования и другими свойственными аудиту ограничениями, наряду с ограничениями, присущими системам бухгалтерского учета и внутреннего контроля аудируемого лица, имеется неизбежный риск того, что некоторые, в том числе существенные, искажения финансовой отчетности могут остаться необнаруженными; 6) требование обеспечения свободного доступа ко всей бухгалтерской документации и другой информации, запрашиваемой в ходе проведения аудита; 7) цена проведения аудита или способ ее определения, а также порядок признания услуги оказанной и порядок расчетов.

В дополнение в договоре могут указываться: 1) договоренности, связанные с координацией работы аудитора и сотрудников аудируемого лица в ходе планирования аудита; 2) право аудитора получить от руководства аудируемого лица официальные письменные заявления, сделанные в связи с аудитом; 3) обязательство руководства аудируемого лица содействовать в направлении запросов кредитным организациям и контрагентам аудируемого лица с целью получения информации, необходимой для проведения аудита; 4) обязательство руководства аудируемого лица обеспечить присутствие сотрудников аудитора при проведении инвентаризации имущества аудируемого лица; 5) договоренность о привлечении к работе по каким‑либо вопросам аудита других аудиторов и экспертов; 6) договоренность о привлечении к совместной работе внутренних аудиторов, а также других сотрудников аудируемого лица; 7) договоренности, способствующие взаимодействию предполагаемого аудитора с предшествующим аудитором (при его наличии); 8) любые ограничения ответственности аудитора в соответствии с законодательством РФ и федеральными стандартами аудиторской деятельности; 9) информация о любых дополнительных соглашениях между аудитором и аудируемым лицом.

В тексте договора целесообразно раскрыть следующие основные аспекты: 1) предмет договора на оказание аудиторских услуг; 2) условия оказания аудиторских услуг; 3) права и обязанности аудиторской организации; 4) права и обязанности экономического субъекта; 5) стоимость и порядок оплаты аудиторских услуг; 6) ответственность сторон и порядок разрешения споров.

16. ПЛАНИРОВАНИЕ АУДИТА, ЕГО НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИПЫ

Аудиторская организация должна начинать планировать аудит до написания письма‑обязательства и до заключения договора о проведении аудита. Планирование – начальный этап проведения аудита, состоит в разработке общего плана аудита с указанием ожидаемого объема, графиков и сроков проведения аудита, а также в разработке программы, определяющей объем, виды и последовательность аудиторских процедур.

Принцип комплексности планирования аудита предполагает обеспечение взаимоувязанности и согласованности всех этапов планирования – от предварительного планирования до составления общего плана и программы аудита. Принцип непрерывности планирования аудита выражается в установлении сопряженных заданий группе аудиторов и увязке этапов планирования по срокам и по смежным хозяйствующим субъектам (структурным подразделениям, выделенным на отдельный баланс, филиалам, представительствам, дочерним организациям). При планировании аудита на длительный период времени, в случае аудиторского сопровождения экономического субъекта, аудиторской организации следует в течение года своевременно корректировать планы и программы проведения аудита с учетом изменений в финансово‑хозяйственной деятельности экономического субъекта и результатов промежуточных аудиторских проверок. Принцип оптимальности планирования аудита заключается в том, что в процессе планирования аудиторской организации следует обеспечить вариантность планирования для возможности выбора оптимального варианта общего плана и программы аудита на основании критериев, определенных самой аудиторской организацией.

Выделяют следующие этапы планирования аудита:

1) предварительный план;

2) общий план;

3) программа.

Планирование аудита регулируется федеральным правилом (стандартом) № 3 «Планирование аудита». Общий план аудита и программа аудита должны по мере необходимости уточняться и пересматриваться в ходе аудита. Планирование аудитором своей работы осуществляется непрерывно на протяжении всего времени выполнения аудиторского задания в связи с меняющимися обстоятельствами или неожиданными результатами, полученными в ходе выполнения аудиторских процедур. Причины внесения значительных изменений в общий план и программу аудита должны быть документально зафиксированы.

17. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ПЛАН АУДИТА

На этапе предварительного планирования аудитор должен ознакомиться с финансово‑хозяйственной деятельностью экономического субъекта и иметь информацию о внешних и внутренних факторах, влияющих на его деятельность. Аудитору также следует ознакомиться со следующими элементами жизнедеятельности организации: 1) организационно‑управленческой структурой экономического субъекта; 2) видами производственной деятельности и номенклатурой выпускаемой продукции; 3) структурой капитала и курсом акций (в случае если акции экономического субъекта подлежат котировке); 4) технологическими особенностями производства продукции; 5) уровнем рентабельности; 6) основными покупателями и поставщиками экономического субъекта;

7) порядком распределения прибыли, остающейся в распоряжении организации; 8) существованием дочерних и зависимых организаций; 9) организованной экономическим субъектом системой внутреннего контроля; 10) принципами формирования оплаты труда персонала.

Источники информации: 1) устав экономического субъекта; 2) документы о регистрации экономического субъекта; 3) протоколы заседаний совета директоров, собраний акционеров либо других аналогичных органов управления экономического субъекта; 4) документы, регламентирующие учетную политику экономического субъекта и внесение изменений в нее; 5) бухгалтерская отчетность; 6) статистическая отчетность; 7) документы планирования деятельности экономического субъекта (планы, сметы, проекты);

8) контракты, договоры, соглашения экономического субъекта; 9) внутренние отчеты аудиторов‑консультантов; 10) внутрифирменные инструкции; 11) материалы налоговых проверок; 12) материалы судебных и арбитражных исков; 13) документы, регламентирующие производственную и организационную структуру экономического субъекта, список его филиалов и дочерних компаний; 14) сведения, полученные из бесед с руководством и исполнительным персоналом экономического субъекта; 15) информация, полученная при осмотре экономического субъекта, его основных участков, складов.

На этапе предварительного планирования аудиторская организация оценивает возможность проведения аудита. В случае если аудиторская организация считает возможным проведение аудита, она переходит к формированию штата для проведения аудита и заключает договор с экономическим субъектом. При планировании состава специалистов, входящих в аудиторскую группу, аудиторская организация обязана учитывать: 1) бюджет рабочего времени для каждого этапа аудита – подготовительного, основного и заключительного; 2) предполагаемые сроки работы группы; 3) количественный состав группы; 4) должностной уровень членов группы; 5) преемственность персонала группы; 6) квалификационный уровень членов группы.

18. ПОНЯТИЕ СУЩЕСТВЕННОСТИ В ПРОВЕДЕНИИ АУДИТОРСКИХ ПРОВЕРОК

При разработке плана аудита аудитор устанавливает приемлемый уровень существенности с целью выявления существенных (с количественной точки зрения) искажений. Тем не менее как значение (количество), так и характер (качество) искажений должны приниматься во внимание. Примерами качественных искажений являются:

1) недостаточное или неадекватное описание учетной политики, когда существует вероятность того, что пользователь финансовой (бухгалтерской) отчетности будет введен в заблуждение таким описанием;

2) отсутствие раскрытия информации о нарушении нормативных требований в случае, когда существует вероятность того, что последующее применение санкций сможет оказать значительное влияние на результаты деятельности аудируемого лица.

Аудитору необходимо рассмотреть возможность искажений в отношении сравнительно небольших величин, которые в совокупности могут оказать существенное влияние на финансовую (бухгалтерскую) отчетность. Например, ошибка в процедуре, проводимой в конце месяца, может указывать на возможное существенное искажение, которое возникнет в том случае, если такая ошибка будет повторяться каждый месяц.

Аудитор рассматривает существенность как на уровне финансовой (бухгалтерской) отчетности в целом, так и в отношении остатков по отдельным счетам бухгалтерского учета, групп однотипных операций и случаев раскрытия информации. На существенность могут оказывать влияние нормативные правовые акты Российской Федерации, а также факторы, имеющие отношение к отдельным счетам бухгалтерского учета финансовой (бухгалтерской) отчетности и взаимосвязям между ними. В зависимости от рассматриваемого аспекта финансовой (бухгалтерской) отчетности возможны различные уровни существенности. Аудитору следует принимать во внимание существенность при:

1) определении характера, сроков проведения и объема аудиторских процедур;

2) оценке последствий искажений.

19. ВЫЯВЛЕНИЕ ИСКАЖЕНИЯ ФИНАНСОВОЙ ОТЧЕТНОСТИ

При оценке достоверности финансовой (бухгалтерской) отчетности аудитору следует определить, является ли совокупность неисправленных искажений, выявленных в ходе аудита, существенной. Совокупность неисправленных искажений включает:

1) конкретные искажения, выявленные аудитором, включая результаты неисправленных искажений, выявленных во время предыдущего аудита;

2) наилучшую аудиторскую оценку прочих искажений, которые не могут быть конкретно определены (т. е. прогнозируемые ошибки).

Если аудитор приходит к выводу о том, что искажения могут оказаться существенными, ему необходимо снизить аудиторский риск посредством проведения дополнительных аудиторских процедур или потребовать от руководства аудируемого лица внесения поправок в финансовую (бухгалтерскую) отчетность. Руководство вправе внести поправки в финансовую (бухгалтерскую) отчетность с учетом выявленных искажений. В том случае, если руководство аудируемого лица отказывается вносить поправки в финансовую (бухгалтерскую) отчетность, а результаты расширенных (дополнительных) аудиторских процедур не позволяют аудитору заключить, что совокупность неисправленных искажений не является существенной, аудитору следует рассмотреть вопрос о надлежащей модификации аудиторского заключения в соответствии с федеральным правилом (стандартом) № 6 «Аудиторское заключение по финансовой (бухгалтерской) отчетности».

Если совокупность неисправленных искажений, выявленных аудитором, приближается к уровню существенности, аудитору необходимо определить, существует ли вероятность того, что необнаруженные искажения, рассматриваемые вместе с совокупными обнаруженными, но неисправленными искажениями, могут превысить уровень существенности, определенный аудитором. Следовательно, по мере того как совокупные неисправленные искажения приближаются к уровню существенности, аудитор рассматривает вопрос о снижении риска посредством проведения дополнительных аудиторских процедур или требует от руководства аудируемого лица внесения поправок в финансовую (бухгалтерскую) отчетность с учетом выявленных искажений.

20. РИСК И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В АУДИТОРСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Риск аудитора означает вероятность того, что бухгалтерская отчетность организации может содержать существенные необнаруженные ошибки и (или) искажения после подтверждения ее достоверности или признать, что она содержит существенные искажения, когда на самом деле таких искажений в бухгалтерской отчетности нет. Таким образом, аудиторский риск, по сути, зависит от двух факторов:

1) от риска наличия в бухгалтерской отчетности существенных неточностей или ошибок;

2) от риска неверных выводов аудитора об отсутствии в бухгалтерской отчетности существенных неточностей (ошибок или даже завуалированных злоупотреблений) в связи с их необнаружением.

С практической точки зрения, аудиторский риск состоит из набора рисков. Как правило, выделяются следующие основные виды рисков:

1) аудиторский или общий риск;

2) внутренний риск;

3) риск контроля;

4) риск необнаружения;

5) риск анализа;

6) риск при проверках по существу;

7) риск выборочного исследования;

8) предпринимательский риск и т. д. В правиле (стандарте) аудиторской деятельности № 8 «Оценка аудиторских рисков и внутренний контроль, осуществляемый аудируемым лицом» различают три вида рисков, имеющих наибольшее значение:

1) риск хозяйственной деятельности;

2) риск организации внутреннего контроля;

3) риск необнаружения.

Данное стандартом определение «неотъемлемый риск» означает подверженность остатка средств на счетах бухгалтерского учета или группы однотипных операций искажениям, которые могут быть существенными, при допущении отсутствия необходимых средств внутреннего контроля. Однако в практике работы российских аудиторов оценивается и большее количество компонентов аудиторского риска. Аудиторский риск складывается из:

1) риска, который несет аудитор в связи с тем, что отдельный счет бухгалтерского учета содержит материальные ошибки (состоит из двух компонентов – внутрихозяйственный риск и контрольный риск);

2) риска, при котором аудиторские процедуры не позволяют обнаружить реально существующие нарушения (риск необнаружения).

21. СИСТЕМА ВНУТРЕННЕГО КОНТРОЛЯ И МЕТОДЫ ЕЕ ОЦЕНКИ

Оценка системы бухгалтерского учета и средств внутреннего контроля являются важным этапом при планировании аудита, поскольку на основе этой оценки определяются суть, масштаб и временные затраты предполагаемых аудиторских процедур. Надежность системы внутреннего контроля находится в прямой зависимости с детальностью и временем проведения аудиторских процедур. При подтверждении эффективности системы внутреннего контроля аудитор может сократить количество проводимых аудиторских процедур и (или) уменьшить объем выборки.

Основные сферы, требующие особого внимания при оценке процедур внутреннего контроля:

1) окружение;

2) безопасность;

3) соответствие законодательству и прочим правилам и требованиям;

4) собственный и контрольный риски и их влияние на процедуры.

Аудитору следует получить письменные разъяснения руководства по поводу наличия системы внутреннего контроля с целью первичной оценки ее эффективности. В ходе планирования аудитор должен сделать дальнейшие шаги в достижении понимания системы бухгалтерского учета проверяемой общественной организации. С этой целью аудитор должен проверить соблюдение основных принципов бухгалтерского учета:

1) непрерывность ведения бухгалтерского учета;

2) двойное отражение операции на счетах;

3) правильность денежной оценки имущества, обязательств и хозяйственных операций;

4) соблюдение учетной политики в течение года, документирование хозяйственных операций;

5) проведение инвентаризаций и отражение ее результатов на счетах бухгалтерского учета;

6) правильность отнесения доходов и расходов к отчетным периодам;

7) соответствие данных синтетического и аналитического учета.

22. РАБОЧИЕ ДОКУМЕНТЫ АУДИТОРА И ИХ СОСТАВ

Постановлением Правительства РФ от 7 октября 2004 г. № 532 утверждено правило (стандарт) № 2 «Документирование аудита». Названный стандарт разработан с учетом международных стандартов аудита. Он устанавливает единые требования к составлению документации в процессе аудита финансовой отчетности.

Аудитор должен составлять рабочие документы в достаточно полной и подробной форме, необходимой для обеспечения общего понимания аудита. В рабочих документах должна отражаться информация о планировании аудиторской работы, характере, временных рамках и объеме выполненных аудиторских процедур, их результатах, а также о выводах, сделанных на основе полученных аудиторских доказательств. В рабочих документах должно содержаться обоснование аудитором всех важных моментов, по которым необходимо выразить свое профессиональное суждение, вместе с выводами аудитора.

Аудитор вправе определять объем документации по каждой конкретной аудиторской проверке, руководствуясь своим профессиональным мнением. Отражение в составе документации каждого рассмотренного аудитором в ходе проверки документа или вопроса не является необходимым. Объем документации аудиторской проверки должен быть таков, чтобы в случае необходимости можно было передать работу другому аудитору, не имеющему опыта работы по этому заданию. Новый аудитор смог бы исключительно на основе данной документации (не прибегая к дополнительным беседам или переписке с прежним аудитором) понять проделанную работу и обоснованность решений и выводов прежнего аудитора.

Форма и содержание рабочих документов определяются такими факторами, как: 1) характер аудиторского задания; 2) требования, предъявляемые к аудиторскому заключению; 3) характер и сложность деятельности аудируемого лица; 4) характер и состояние систем бухгалтерского учета и внутреннего контроля аудируемого лица; 5) необходимость давать указания работникам аудитора, осуществлять за ними текущий контроль и проверять выполненную ими работу; 6) конкретные методы и приемы, применяемые в процессе проведения аудита.

В целях повышения эффективности подготовки и проверки рабочих документов рекомендуется разработать в аудиторской организации типовые формы документации (например, стандартную структуру аудиторского файла (папки) рабочих документов, бланки, вопросники, типовые письма и обращения и т. п.).

Для повышения эффективности аудита допускается использовать в ходе проверки графики, аналитическую и иную документацию, подготовленные аудируемым лицом. В этих случаях аудитор обязан убедиться в том, что такие материалы подготовлены надлежащим образом.

Рабочие документы являются собственностью аудитора. Хотя часть документов или выдержки из них могут быть предоставлены аудируемому лицу по усмотрению аудитора. Однако они не могут служить заменой бухгалтерских записей аудируемого лица.

23. СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧИХ ДОКУМЕНТОВ АУДИТОРА

Рабочие документы в соответствии со стандартом должны содержать:

1) информацию, касающуюся организационно‑правовой формы и организационной структуры аудируемого лица;

2) выдержки или копии необходимых юридических документов, соглашений и протоколов;

3) информацию об отрасли, экономической и правовой среде, в которой аудируемое лицо осуществляет свою деятельность;

4) информацию, отражающую процесс планирования, включая программы аудита и любые изменения к ним;

5) доказательства понимания аудитором систем бухгалтерского учета и внутреннего контроля;

6) доказательства, подтверждающие оценку неотъемлемого риска, уровня риска средств контроля и любые корректировки этих оценок;

7) доказательства, подтверждающие факт анализа аудитором работы аудируемого лица по внутреннему аудиту и сделанные аудитором выводы;

8) анализ финансово‑хозяйственных операций и остатков по счетам бухгалтерского учета;

9) анализ наиболее важных экономических показателей и тенденций их изменения;

10) сведения о характере, временных рамках, объеме аудиторских процедур и результатах их выполнения;

11) доказательства, подтверждающие, что работа, выполненная работниками аудитора, осуществлялась под контролем квалифицированных специалистов и была проверена;

12) сведения о том, кто выполнял аудиторские процедуры, с указанием времени их выполнения;

13) подробную информацию о процедурах, примененных в отношении финансовой (бухгалтерской) отчетности подразделений и (или) дочерних предприятий, проверявшихся другим аудитором;

14) копии сообщений, направленных другим аудиторам, экспертам и третьим лицам и полученных от них;

15) копии писем и телеграмм по вопросам аудита, доведенным до сведения руководителей аудируемого лица или обсуждавшимся с ними, включая условия договора о проведении аудита или выявленные существенные недостатки системы внутреннего контроля;

16) письменные заявления, полученные от аудируемого лица;

17) выводы, сделанные аудитором по наиболее важным вопросам аудита, включая ошибки и необычные обстоятельства, которые были выявлены аудитором в ходе выполнения процедур аудита, и сведения о действиях, предпринятых в связи с этим аудитором;

18) копии финансовой (бухгалтерской) отчетности и аудиторского заключения.

Аудитору необходимо установить надлежащие процедуры для обеспечения конфиденциальности, сохранности рабочих документов, а также для их хранения в течение достаточного периода времени, исходя из особенностей деятельности аудитора, а также законодательных и профессиональных требований, но не менее 5 лет.

24. АУДИТОРСКАЯ ВЫБОРКА: ПОНЯТИЕ, ВИДЫ, ПОРЯДОК ПОСТРОЕНИЯ

Правило (стандарт) № 16 «Аудиторская выборка» дает определения понятий аудиторских доказательств и выборки. В широком смысле аудиторская выборка – это способ проведения аудиторской проверки, при котором аудитор проверяет документацию бухгалтерского учета экономического субъекта не сплошным порядком, а выборочно, следуя при этом требованиям соответствующего правила (стандарта) аудиторской деятельности. В узком смысле – перечень определенным образом отобранных элементов проверяемой совокупности с целью на основе их изучения сделать вывод о всей проверяемой совокупности.

Выборка должна быть репрезентативной, т. е. представительной. Это требование предполагает, что все элементы изучаемой совокупности должны иметь равную вероятность быть отобранными в выборку. Для обеспечения репрезентативности аудиторская организация должна использовать один из следующих методов.

1. Случайный отбор. Может проводиться по таблице случайных чисел.

2. Систематический отбор. Предполагает, что элементы отбираются через постоянный интервал, начиная со случайно выбранного числа.

3. Комбинированный отбор. Представляет комбинацию различных методов случайного и систематического отбора. Аудиторская организация имеет право прибегать к нерепрезентативной, т. е. непредставительной выборке только тогда, когда профессиональное суждение аудитора по итогам проведения выборки не должно касаться всей совокупности в целом.

Порядок построения выборки. Аудиторская выборка проводится с целью применения аудиторских процедур в отношении менее чем 100 % объектов проверяемой совокупности, под которыми понимаются элементы, составляющие сальдо счетов, или операции, составляющие обороты по счетам, для сбора аудиторских доказательств, позволяющих составить мнение о всей проверяемой совокупности. Для построения выборки аудиторская организация должна определить порядок проверки конкретного раздела бухгалтерской отчетности, проверяемую совокупность, из которой будет сделана выборка, и объем самой выборки. При выработке порядка проведения проверки конкретного раздела бухгалтерской отчетности аудиторская организация должна определить цели проверки и аудиторские процедуры, позволяющие достичь этих целей. Затем аудитор должен определить возможные ошибки, оценить необходимые ему доказательства, которые требуется собрать, и на основе этого установить совокупность рассматриваемых данных. При проведении выборки аудиторская организация может разбить всю изучаемую совокупность на отдельные группы («подсовокупности»), элементы каждой из которых имеют сходные характеристики. Критерии разбиения совокупности должны быть такими, чтобы для любого элемента можно было четко указать, к какой подсовокупности он принадлежит. Данная процедура, называемая стратификацией, позволяет снизить разброс (вариацию) данных, что может облегчить работу аудиторской организации.

25. ОБЪЕМ АУДИТОРСКОЙ ВЫБОРКИ. ОШИБКИ И РИСК. ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫБОРКИ

При определении объема (размера) выборки аудиторская организация должна установить риск выборки, допустимую и ожидаемую ошибки. Размер выборки определяется величиной ошибки, которую аудитор считает допустимой. Чем ниже ее величина, тем больше необходимый размер выборки. Допустимая ошибка определяется на стадии планирования аудита в соответствии с выбранным аудитором уровнем существенности. Чем меньше размер допустимой ошибки, тем больше должен быть объем аудиторской выборки. При тестировании средств системы контроля допустимой ошибкой является максимальная степень отклонения от установленных экономическим субъектом процедур контроля, которую аудиторская организация определила на стадии планирования.

При проверке верности оборотов и сальдо по счетам допустимой ошибкой является максимальная ошибка в сальдо или в определенном классе проводок, которую аудиторская организация согласна допустить, чтобы совокупное влияние таких ошибок на весь процесс аудита позволило ей утверждать с достаточной степенью достоверности, что бухгалтерская отчетность не содержит существенных ошибок. Если аудитор полагает, что в проверяемой совокупности содержится ошибка, ему необходима большая по объему выборка, чтобы проверить, что общая величина таких ошибок в совокупности не превысит размер допустимой ошибки. Малый размер выборки используется, если аудитор предполагает, что совокупность свободна от ошибок.

Для любой выборки аудиторская организация обязана:

1) анализировать каждую ошибку, попавшую в выборку;

2) экстраполировать полученные при выборке результаты на всю проверяемую совокупность;

3) оценить риски выборки.

Формируя выборку, следует описать, для достижения каких конкретных целей она проводится, и оценить ошибки, найденные в выборке, применительно к этим целям. Если поставленные цели проверки не были достигнуты с помощью выборочного исследования, то аудиторская организация может провести альтернативные аудиторские процедуры.

Аудиторская организация может оценить качественный аспект ошибок, т. е. их сущность, вызвавшую их причину, а также установить их влияние на другие участки аудита.

26. МОШЕННИЧЕСТВО И ОШИБКИ

Определение, классификация ошибок, а также действия аудитора при их обнаружении прописаны в правиле (стандарте) № 13 «Обязанности аудитора по рассмотрению ошибок и недобросовестных действий в ходе аудита», которое введено в действие Постановлением Правительства РФ от 7 октября 2004 г. № 532. В соответствии с данным стандартом ошибка – непреднамеренное искажение в финансовой (бухгалтерской) отчетности, в том числе неотражение какого‑либо числового показателя или нераскрытие какой‑либо информации. Под недобросовестными действиями понимаются преднамеренные действия, совершенные одним или несколькими лицами из числа представителей собственника, руководства и сотрудников аудируемого лица или третьих лиц с помощью незаконных действий (бездействия) для извлечения незаконных выгод. Выделяют два типа преднамеренных искажений, возникающих в результате недобросовестных действий, рассматриваемых в ходе аудита:

1) искажения, возникающие в процессе недобросовестного составления финансовой (бухгалтерской) отчетности;

2) искажения, возникающие в результате присвоения активов.

Недобросовестное составление финансовой отчетности подразумевает искажения или неотражение числовых показателей либо нераскрытие информации в финансовой (бухгалтерской) отчетности с целью введения в заблуждение пользователей финансовой(бухгалтерской)отчетности. Недобросовестным составлением финансовой (бухгалтерской) отчетности считаются следующие действия:

1) фальсификация, изменение учетных записей и документов, на основании которых составляется финансовая отчетность;

2) преднамеренное неверное отражение событий, хозяйственных операций или другой важной информации в финансовой (бухгалтерской) отчетности или их преднамеренное исключение из данной отчетности;

3) преднамеренное нарушение применения принципов бухгалтерского учета.

Ошибка отличается от недобросовестного действия отсутствием умысла, лежащим в основе действия, приведшего к искажению финансовой (бухгалтерской) отчетности. В отличие от ошибки недобросовестные действия носят преднамеренный характер и, как правило, подразумевают целенаправленное сокрытие фактов. В то время как аудитор может определить потенциальную возможность совершения недобросовестных действий, для него сложно, а то и невозможно установить умысел, особенно в части субъективного суждения руководства аудируемого лица.

Как преднамеренное, так и непреднамеренное искажение бухгалтерской отчетности может быть у проверяемого экономического субъекта несущественным или существенным (т. е. влияющим на достоверность его бухгалтерской отчетности в настолько сильной степени, что квалифицированный пользователь его бухгалтерской отчетности может сделать на основе такой отчетности ошибочные выводы или принять ошибочные решения).

27. АУДИТОРСКИЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВА

Исходя из понимания системы бухгалтерского учета и внутреннего контроля аудитор определяет характеристики или показатели, которые описывают результаты применения средств внутреннего контроля, а также условия возможных отклонений, которые свидетельствуют об отступлении от адекватных показателей деятельности. Наличие или отсутствие таких показателей может затем быть протестировано аудитором.

Аудиторская выборка для тестов средств внутреннего контроля, как правило, является обоснованной, если имеются доказательства применения средств внутреннего контроля, такие как документальное подтверждение разрешения руководством аудируемого лица ввода данных в компьютерную систему для их обработки. При выполнении аудиторских процедур проверки по существу в форме детальных тестов аудиторская выборка может использоваться при проверке и получении аудиторских доказательств верности одной или нескольких предпосылок подготовки финансовой (бухгалтерской) отчетности по конкретному числовому показателю (например, существования дебиторской задолженности) или при оценке какого‑либо показателя (например, оценке морально устаревших или потерявших свое первоначальное качество запасов).

Аудиторский риск уменьшается, если аудитор использует доказательства, полученные из различных источников и разные по форме представления. Если доказательства, полученные из одного источника, противоречат доказательствам, полученным из другого источника, аудитору необходимо использовать дополнительные аудиторские процедуры, чтобы разрешить возникшие противоречия и быть уверенным в достоверности собранных доказательств и обоснованности полученных выводов.

Если аудиторской организации экономическим субъектом не представлены существующие документы в полном объеме и она не в состоянии собрать достаточные аудиторские доказательства по какому‑либо счету и (или) операции, аудиторская организация обязана отразить это в отчете (письменной информации руководству экономического субъекта) и может рассмотреть вопрос о подготовке аудиторского заключения, отличного от безусловно положительного.

28. ИСТОЧНИКИ И МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ АУДИТОРСКИХ ДОКАЗАТЕЛЬСТВ

Источниками получения аудиторских доказательств (доказательной информацией) являются:

1) первичные документы экономического субъекта и третьих лиц;

2) регистры бухгалтерского учета экономического субъекта;

3) результаты анализа финансово‑хозяйственной деятельности экономического субъекта;

4) устные высказывания сотрудников экономического субъекта и третьих лиц;

5) сопоставление одних документов экономического субъекта с другими, а также сопоставление документов экономического субъекта с документами третьих лиц;

6) результаты инвентаризации имущества экономического субъекта, проводимой сотрудниками экономического субъекта;

7) бухгалтерская отчетность.

Качество доказательств зависит от их источников. Наиболее ценными аудиторскими доказательствами считаются доказательства, полученные аудитором непосредственно в результате исследования хозяйственных операций. Определение достаточности аудиторских доказательств зависит от следующих факторов:

1) степени аудиторского риска, т. е. вероятности принятия неверного решения аудиторской организацией;

2) наличия свидетельства от независимого источника (третьих лиц) как более достоверного, чем полученное непосредственно от сотрудников экономического субъекта;

3) получения аудиторского доказательства на основе данных системы внутреннего контроля, которое является тем более достоверным, чем лучше состояние системы внутреннего контроля;

4) получения информации в результате самостоятельного анализа или проверки аудиторской организации как более достоверной, чем сведения, полученные от других лиц;

5) получения аудиторских доказательств в форме документов и письменных показаний как более достоверных, чем показания в устной форме;

6) возможности сопоставления выводов, сделанных в результате использования доказательств, полученных из различных источников.

29. МЕТОДЫ ЭКОНОМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В АУДИТЕ (1)

Подготовка альтернативного баланса. Для получения доказательств о реальности и полноте отражения в учете готовой продукции выполненных работ, оказанных услуг аудиторская организация может составить баланс из расходованного сырья и материалов по нормам на единицу продукции и фактического выхода продукции (выполнения работ, оказания услуг). Баланс сырья, материалов и выхода продукции позволяет аудиторской организации выявить отклонения от нормативного расхода сырья и материалов и выхода продукции (выполнения работ, оказания услуг) и тем самым убедиться в достоверности вычисления финансового результата.

Тест средств контроля – разновидность аудиторской процедуры, заключающаяся в проверке работоспособности и надежности конкретного средства контроля. Для этого можно воспользоваться рекомендованным правилом (стандартом) «Изучение и оценка систем бухгалтерского учета и внутреннего контроля в ходе аудита». Аудитор обязан оценивать систему внутреннего контроля экономического субъекта не менее чем в следующие три этапа:

1) общее знакомство с системой внутреннего контроля;

2) первичная оценка надежности системы внутреннего контроля;

3) подтверждение достоверности оценки системы внутреннего контроля. Аудиторские организации могут принять решение о применении в своей деятельности большего количества этапов оценки системы внутреннего контроля, чем три вышеупомянутые, проводить оценку более детально и тщательно, чем предписывается в данном разделе.

Общее знакомство с системой внутреннего контроля. Аудиторской организации в начале работы следует получить общее представление о специфике и масштабе деятельности экономического субъекта и системе его бухгалтерского учета. По итогам первоначального знакомства аудиторская организация должна принять решение о том, может ли она в своей работе вообще полагаться на систему внутреннего контроля экономического субъекта, подлежащего проверке.

В случае если аудиторская организация примет решение о том, что она не может полагаться в своей работе на систему внутреннего контроля экономического субъекта, она должна планировать аудит таким образом, чтобы аудиторское мнение не основывалось на доверии к этой системе. Это может быть сделано, когда надежность системы внутреннего контроля оценивается аудитором как «низкая» или когда аудитору более удобно или экономически оправдано не полагаться на эту систему. В том случае, если по итогам общего знакомства с системой внутреннего контроля экономического субъекта аудиторская организация примет решение о том, что она может сделать попытку полагаться в своей работе на систему внутреннего контроля, ей следует осуществить первичную оценку надежности системы внутреннего контроля.

30. МЕТОДЫ ЭКОНОМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В АУДИТЕ (2)

Первичная оценка надежности системы внутреннего контроля. Процедура первичной оценки надежности системы внутреннего контроля, как и процедура подтверждения ее достоверности, осуществляется на основе методики и приемов, которые аудиторские организации разрабатывают самостоятельно, но с учетом требований настоящего правила (стандарта) аудиторской деятельности.

В ходе процедуры первичной оценки надежности системы внутреннего контроля аудитор обязан принимать во внимание, что:

1) следует проверять на предмет надежности средств контроля бухгалтерскую и хозяйственную документацию экономического субъекта всего отчетного периода, а не только избранных периодов времени;

2) при проверке необходимо уделить большее внимание тем периодам, деятельность в которых имела особенности или различия по сравнению с деятельностью, типичной для всего периода в целом;

3) оценка надежности всей системы внутреннего контроля и (или) отдельных средств контроля как «низкой» не исключает возможности оценки надежности других отдельных средств контроля как «средней» или «высокой». По итогам процедуры первичной оценки надежности аудиторская организация может оценить надежность всей системы внутреннего контроля и (или) отдельных средств контроля как «среднюю» или как «высокую». В этом случае аудиторская организация должна планировать аудиторские процедуры исходя из этого предположения, но не должна доверять данной системе абсолютно.

Если надежность системы внутреннего контроля в целом и (или) отдельных средств контроля оценена как «низкая», аудиторская организация обязана констатировать это и в дальнейшем планировать аудиторские процедуры соответствующим образом.

Подтверждение достоверности оценки системы внутреннего контроля. Аудиторская организация, принявшая по итогам процедуры первичной оценки решение о доверии системе внутреннего контроля и (или) отдельным средствам контроля, обязана в ходе аудиторской проверки осуществлять процедуры подтверждения достоверности этой системы. Процедуры подтверждения достоверности системы внутреннего контроля и (или) отдельных средств контроля осуществляются на основе методики и приемов, которые разрабатываются аудиторской организацией самостоятельно, но с учетом требований настоящего правила (стандарта) аудиторской деятельности. Если аудиторская организация в ходе процесса подтверждения надежности придет к выводу о том, что оценка надежности системы внутреннего контроля в целом и (или) каких‑либо отдельных средств внутреннего контроля окажется ниже той, которая была получена в ходе первичной оценки, она обязана соответствующим образом скорректировать порядок осуществления других аудиторских процедур, чтобы в целом повысить достоверность своих выводов по результатам проведения аудита.

31. АУДИТОРСКОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ЕГО СТРУКТУРА

Форма, содержание и порядок представления аудиторского заключения определяются федеральным стандартом № 6 «Аудиторское заключение по финансовой (бухгалтерской) отчетности», утвержденным Постановлением Правительства РФ от 7 октября 2004 г № 532. Аудиторское заключение включает в себя следующие элементы. 1. Наименование. 2. Адресат. 3. Следующие сведения об аудиторе: 1) организационно‑правовая форма и наименование, для индивидуального аудитора – фамилия, имя, отчество и указание на осуществление им своей деятельности без образования юридического лица; 2) место нахождения; 3) номер и дата свидетельства о государственной регистрации; 4) номер, дата предоставления лицензии на осуществление аудиторской деятельности и наименование органа, предоставившего лицензию, а также срок действия лицензии; 5) членство в аккредитованном профессиональном аудиторском объединении. 4. Следующие сведения об аудируемом лице: 1) организационно‑правовая форма и наименование; 2) место нахождения; 3) номер и дата свидетельства о государственной регистрации. 5. Вводная часть. 6. Часть, описывающая объем аудита. 7. Часть, содержащая мнение аудитора. 8. Дата аудиторского заключения. 9. Подпись аудитора.

Необходимо соблюдать единство формы и содержания аудиторского заключения, чтобы облегчить его понимание пользователем и помочь обнаружить необычные обстоятельства в случае их появления. Аудиторское заключение должно быть адресовано лицу, предусмотренному законодательством Российской Федерации и (или) договором о проведении аудита. Как правило, аудиторское заключение адресуется собственнику аудируемого лица (акционерам), совету директоров и т. п.

Аудитор должен датировать аудиторское заключение числом, когда был завершен аудит, так как данное обстоятельство предоставляет пользователю основания полагать, что аудитор учел влияние, которое оказали на финансовую (бухгалтерскую) отчетность и аудиторское заключение события и операции, известные аудитору и возникшие до этой даты. Аудиторское заключение должно быть подписано руководителем аудитора или уполномоченным руководителем лицом и лицом, проводившим аудит (лицом, возглавлявшим проверку), с указанием номера и срока действия его квалификационного аттестата. Эти подписи должны быть скреплены печатью. В случае если аудит осуществлялся индивидуальным аудитором, который самостоятельно проводил аудиторскую проверку, аудиторское заключение может быть подписано только этим аудитором. К аудиторскому заключению прилагается финансовая (бухгалтерская) отчетность, в отношении которой выражается мнение и которая датирована, подписана и скреплена печатью аудируемого лица в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации относительно подготовки такой отчетности. Аудиторское заключение готовится в количестве экземпляров, согласованном аудитором и аудируемым лицом.

32. СОДЕРЖАНИЕ АУДИТОРСКОГО ЗАКЛЮЧЕНИЯ

Аудиторское заключение должно содержать следующую информацию.

1. Перечень проверенной финансовой (бухгалтерской) отчетности аудируемого лица с указанием отчетного периода и ее состава.

2. Заявление об ответственности, возложенной на аудируемое лицо за ведение бухгалтерского учета, подготовку и представление финансовой (бухгалтерской) отчетности.

3. Заявление об ответственности аудитора, заключающейся в выражении независимого мнения о достоверности финансовой (бухгалтерской) отчетности во всех существенных отношениях и соответствии порядка ведения бухгалтерского учета законодательству РФ.

4. Описание объема аудита с указанием его проведения в соответствии с федеральными законами, федеральными правилами (стандартами) аудиторской деятельности, внутренними правилами (стандартами) аудиторской деятельности, действующими в профессиональных аудиторских объединениях, членом которых является аудитор, либо в соответствии с иными документами.

5. Заявление о планировании и проведении аудита с целью обеспечения разумной уверенности в том, что финансовая (бухгалтерская) отчетность не содержит существенных искажений.

6. Указание о проведении аудита на выборочной основе с включением следующих элементов:

• изучение на основе тестирования доказательств, подтверждающих числовые показатели и раскрытие в финансовой (бухгалтерской) отчетности информации о финансово‑хозяйственной деятельности аудируемого лица;

• оценка формы соблюдения принципов и правил бухгалтерского учета, применяемых при подготовке финансовой (бухгалтерской) отчетности;

• рассмотрение основных оценочных показателей, полученных руководством аудируемого лица при подготовке финансовой (бухгалтерской) отчетности;

• оценка представления финансовой (бухгалтерской) отчетности.

7. Указание основных принципов и методов (применяемого порядка) ведения бухгалтерского учета и подготовки финансовой (бухгалтерской) отчетности аудируемого лица в соответствии с законодательством РФ.

33. ФОРМЫ АУДИТОРСКОГО ЗАКЛЮЧЕНИЯ

1. Безоговорочно положительное мнение должно быть выражено тогда, когда аудитор приходит к заключению о том, что финансовая (бухгалтерская) отчетность дает достоверное представление о финансовом положении и результатах финансово‑хозяйственной деятельности аудируемого лица в соответствии с установленными принципами и методами ведения бухгалтерского учета и подготовки финансовой (бухгалтерской) отчетности в Российской Федерации.

2. Мнение с оговоркой должно быть выражено в том случае, если аудитор приходит к выводу о том, что невозможно выразить безоговорочно положительное мнение, но влияние разногласий с руководством или ограничение объема аудита не настолько существенно и глубоко, чтобы выразить отрицательное мнение или отказаться от выражения мнения. Мнение с оговоркой должно содержать формулировку: «за исключением влияния обстоятельств…» (указать обстоятельства, к которым относится оговорка).

3. Отказ от выражения мнения имеет место в тех случаях, когда ограничение объема аудита настолько существенно и глубоко, что аудитор не может получить достаточные доказательства и, следовательно, не в состоянии выразить мнение о достоверности финансовой (бухгалтерской) отчетности.

4. Отрицательное мнение следует выражать только тогда, когда влияние какого‑либо разногласия с руководством настолько существенно для финансовой (бухгалтерской) отчетности, что аудитор приходит к выводу, что внесение оговорки в аудиторское заключение не является адекватным для того, чтобы раскрыть вводящий в заблуждение или неполный характер финансовой (бухгалтерской) отчетности.

5. Модифицированное аудиторское заключение. Аудиторское заключение считается модифицированным, если возникли факторы: 1) не влияющие на аудиторское мнение, но описываемые в аудиторском заключении с целью привлечения внимания пользователей к какой‑либо ситуации, сложившейся у аудируемого лица и раскрытой в финансовой (бухгалтерской) отчетности; 2) влияющие на аудиторское мнение, которые могут привести к мнению с оговоркой, отказу от выражения мнения или отрицательному мнению. При определенных обстоятельствах аудиторское заключение может быть модифицировано посредством включения части, привлекающей внимание к ситуации, влияющей на финансовую (бухгалтерскую) отчетность, но рассмотренной в пояснениях к финансовой (бухгалтерской) отчетности.

Аудитор может оказаться не в состоянии выразить безоговорочно положительное мнение, если существует хотя бы одно из следующих обстоятельств и в соответствии с суждением аудитора данное обстоятельство оказывает или может оказать существенное влияние на достоверность финансовой (бухгалтерской) отчетности:

• имеется ограничение объема работы аудитора;

• имеется разногласие с руководством относительно: а) допустимости выбранной учетной политики, метода ее применения; б) адекватности раскрытия информации в финансовой (бухгалтерской) отчетности.

34. АУДИТ УЧРЕДИТЕЛЬНЫХ ДОКУМЕНТОВ

Целью проверки учредительных документов признается подтверждение законных оснований деятельности организации на протяжении всего периода ее функционирования от момента регистрации до фактической реорганизации или ликвидации.

Источники информации: 1) устав или учредительный договор; 2) протоколы собрания учредителей; 3) свидетельство о государственной регистрации предприятия; 4) свидетельство о регистрации в Министерстве экономики РФ для предприятий с участием иностранного капитала; 5) свидетельство о регистрации в органах статистики, налоговой инспекции, во внебюджетных фондах; 6) проспекты эмиссии; 7) реестр акционеров для акционерных обществ; 8) лицензии; 9) акты оценки имущества, внесенного в счет оплаты акций (долей уставного капитала); 10) учетные регистры и пр.

Для достижения цели аудита учредительных документов должны быть решены следующие задачи.

1. Определить юридический статус предприятия. Сферу деятельности и права его функционирования.

2. Установить наличие лицензий по видам деятельности подлежащего лицензированию. 3. Проверить полностью ли проведены все расчеты с учредителями, соблюдено ли законодательство по налогам.

План и программа проверки. В ходе проверки учредительных документов необходимо установить: 1) структуру управления в организации и полномочия руководителей всех уровней при принятии соответствующих управленческих решений; 2) своевременность внесения изменений в учредительные документы (если таковые были); 3) виды деятельности предприятия; 4) учредителей организации, их права и обязанности; 5) размер уставного капитала и доли каждого учредителя; 6) своевременность внесения учредителями своих долей в уставный капитал; 7) правильность оформления документации по взносам в уставный капитал; 8) предусмотрено ли в уставе осуществление внешнеэкономической деятельности; 9) предусмотрено ли в учредительных документах создание резервного и других фондов; 10) имеет ли право организация создавать на территории РФ и за рубежом филиалы и другие структурные подразделения, выделенные на самостоятельный баланс; 11) наличие лицензий на осуществление видов деятельности, подлежащих лицензированию в соответствии с действующим законодательством; 12) порядок распределения прибыли, оставшейся в распоряжении по итогам года после уплаты обязательных платежей; 13) правильность начисления доходов учредителей и акционеров и удержания налогов на доходы и т. п.

Обобщение результатов проверки осуществляется исходя из целей и задач по проверке данного раздела в рабочих документах, где может быть отражена следующая информация: 1) соответствует ли кредитовый остаток по счету 80 заявленной в учредительных документах сумме уставного капитала; 2) полностью ли внесли учредители свои доли; 3) обоснованно ли произошло увеличение или уменьшение уставного капитала; 4) имеются ли в наличии подтверждающие документы по хозяйственным операциям и т. п.

35. АУДИТ ФОРМИРОВАНИЯ УСТАВНОГО КАПИТАЛА

Целью проверки формирования уставного капитала является формирование мнения относительно соответствия учредительных документов предприятия действующему законодательству в части правильности формирования и изменения его уставного капитала. Источники информации для проверки те же, что и при аудите уставных документов. Формально эти два объекта проверяются параллельно. Для проверки правильности формирования уставного капитала также необходимо проанализировать документы, подтверждающие права на объекты недвижимости и земельные участки, вносимые учредителями в качестве вклада в уставный капитал.

План и программа проверки. Необходимо выяснить, кто является учредителями предприятия, размер уставного капитала и доли каждого учредителя, порядок распределения чистой прибыли предприятия и выплаты дивидендов. Для достижения цели аудита формирования уставного капитала необходимо решить следующие задачи: 1) проверка порядка формирования уставного (складочного) капитала; 2) изучение структуры уставного капитала. Минимальный размер уставного капитала должен составлять для ОАО не менее 1000 минимальных размеров оплаты труда (МРОТ), для ЗАО и ООО – не менее 100 МРОТ. Некоммерческие организации в соответствии с законодательством не могут иметь уставный капитал. В виде вклада в уставный капитал общества его учредителями могут быть внесены: 1) денежные средства (Д 50, 51,52 К75); 2) внеоборотные активы (Д 01,04,07 К75); 3) ценные бумаги (Д 58 К75).

При проверке необходимо обратить внимание на отношение уставного капитала к величине чистых активов. Если чистые активы меньше уставного капитала, то аудиторы могут порекомендовать уменьшение уставного капитала до величины чистых активов. Если по окончании второго и каждого последующего отчетного года стоимость чистых активов окажется меньше величины минимального уставного капитала, установленного законодательством, то аудиторская организация не вправе подтвердить в отношении такого предприятия применимость принципа действующего предприятия. Обобщение результатов проверки осуществляется исходя из целей и задач по проверке данного раздела в рабочих документах, где может быть отражена следующая информация: 1) соответствует ли кредитовый остаток по счету 80 заявленной в учредительных документах сумме уставного капитала; 2) полностью ли внесли учредители свои доли; 3) обоснованно ли произошло увеличение (уменьшение) уставного капитала; 4) имеются ли в наличии подтверждающие документы по финансово‑хозяйственным операциям; не ведется ли деятельность без лицензии и т. п. Серьезное внимание необходимо уделить аудиторской проверке организации учета и выплат дивидендов, а также правильности начисления и своевременности выплаты налогов и иных обязательных платежей по ним.

Обобщение результатов проверки осуществляется исходя из целей и задач по проверке данного раздела в рабочих документах.

36. ПРОВЕРКА ОРГАНИЗАЦИИ БУХГАЛТЕРСКОГО УЧЕТА И УЧЕТНОЙ ПОЛИТИКИ ПРЕДПРИЯТИЯ

Цель проверки организации бухгалтерского учета и учетной политики – установить соответствие бухгалтерского учета и учетной политики требованиям действующего законодательства и выяснить особенности деятельности организации.

Источники информации. 1) Приказ об учетной политике со всеми приложениями: график документооборота, методики оценки активов и обязательств, положение о проведении инвентаризации и т. д. 2) Должностные инструкции. 3) Описание процесса компьютерной обработки учетной информации. 4) Прочие документы.

Нормативная база. 1) Федеральный закон от 21 ноября 1996 г № 129‑ФЗ «О бухгалтерском учете». 2) Положение по ведению бухгалтерского учета и бухгалтерской отчетности в РФ № 34‑н от 29 июля 1998 г. 3) ПБУ 1/98 «Учетная политика организации» № 60н от 9 декабря 1998 г. 4) План счетов бухгалтерского учета финансово‑хозяйственной деятельности организации и инструкция по его применению № 94 от 31 октября 2000 г. 5) Приказ Министерства финансов РФ «Инструкция по бюджетному учету» (для бюджетных учреждений) от 10 февраля 2006 г. № 25н.

Для достижения поставленной цели аудиторы должны решить следующие задачи. 1. Установить соответствие организационной структуры бухгалтерии и формы бухгалтерского учета условиям организации и управления предприятием. 2. Обеспечить охрану системы документов и системы документооборота. 3. Дать оценку учетной политике предприятия.

План и программа проверки.

1. В ходе проверки производится ряд процедур по установлению организационной структуры распределения обязанностей и уровня квалификации учетного персонала.

2. Изучение формы организации бухгалтерского учета.

3. Изучается график документооборота: 1) порядок оформления первичных документов и сроки сдачи их в бухгалтерию; 2) порядок и составление форм внутренней отчетности; 3) применение типовых форм первичных документов; 4) обоснование применения нетиповых форм первичных документов.

4. Применение положения об учетной политике. Обобщение результатов проверок. В основе формирования учетной политики любой организации в первую очередь лежит использование норм Положения по бухгалтерскому учету ПБУ 1/98 «Учетная политика организации», в котором под учетной политикой организации понимается принятая ей совокупность способов ведения бухгалтерского учета:

• первичного наблюдения;

• стоимостного измерения;

• текущей группировки и итогового обобщения финансово‑хозяйственной деятельности.

37. АНАЛИЗ И ОЦЕНКА УЧЕТНОЙ ПОЛИТИКИ

Процесс формирования учетной политики включает в себя несколько этапов:

1) оценка существующего процесса сбора и обработки финансовой и учетной информации;

2) разработка стандартов управленческого учета;

3) разработка стандартов бухгалтерского учета;

4) сопряжение управленческих и бухгалтерских аспектов учетной политики;

5) взаимодействие учетной политики и иных функций управления предприятием;

6) определение влияния учетной политики на показатели финансового состояния организации;

7) определение механизма внесения изменений в учетную политику.

Несоблюдение указанных этапов приводит к искажению имущественных и финансовых результатов предприятия и должно рассматриваться как неправильное ведение бухучета. Изменения в учетной политике может производиться в случае изменения законодательства РФ и нормативных актов по бухгалтерскому учету, разработки предприятием новых способов бухучета, существенного изменения условий деятельности (смена собственников, реорганизация, изменение вида деятельности). Обобщая результаты изучения бухгалтерского учета и учетной политики предприятия, аудиторы устанавливают соответствие организации бухучета и учетной политики требованиям действующего законодательства и особенностям деятельности предприятия.

Типичные ошибки и нарушения:

1) неполное раскрытие информации о способах организации и ведения бухучета на предприятии;

2) отсутствие схемы и графика документооборота;

3) несоответствие даты утверждения приказа учетной политики требованиям законодательства.

Учетная политика и финансовые процедуры применяются последовательно из года в год с 1 января года, следующего за годом утверждения. При аудите учетной политике важно проверить, вносились ли какие‑то изменения в учетную политику, имела ли организация право на внесение данных изменений, вступили ли изменения в силу в срок, установленный законодательством, соответствует ли бухгалтерский учет в организации положениям, закрепленным в учетной политике, была ли скорректирована отчетность после внесенных изменений в учетную политику.

Дополнения в учетную политику могут быть внесены в течение года в случаях:

1) упущения каких‑либо моментов при ее первоначальном утверждении;

2) изменения видов деятельности предприятия;

3) появления новых участков бухгалтерского учета.

38. ПРОВЕРКА КАССОВЫХ ОПЕРАЦИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ АУДИТА

Основная цель проверки – установление законности, достоверности и целесообразности совершения операций с денежными средствами, правильность их отражения в учете.

Источники информации:

• Кассовая книга.

• Книга регистрации приходных и расходных кассовых ордеров.

• Отчеты кассира с приложенными первичными документами.

• Регистры синтетического и аналитического учета к счету 50 «Касса».

План и программа проверки. В ходе аудита кассовых операций решаются следующие задачи: 1) изучение фактического порядка документального оформления операций по приходу и расходу денежных средств; 2) ведение кассовой книги учета кассовых операций; 3) проверка соблюдения кассовой дисциплины (своевременности, полноты оприходования наличных денег и возврата в банк сверх лимита остатков денежных средств); 4) установление правила расчета деньгами с юридическими лицами; 5) порядок выдачи подотчетных сумм; 6) целевое использование полученных по чекам денежных средств; 7) применение ККМ; 8) ознакомление с условиями хранения наличных денег, ценных бумаг и других денежных документов в кассе организации.

В процессе аудита проверяются и выясняются следующие моменты: 1) правильность документального оформления (наличие всех документов, подписей); 2) законность совершения кассовых операций и их соответствие требованиям нормативных документов; 3) полнота, своевременность и правильность оприходования денежной наличности в результате поступлений из банка, возврата подотчетных сумм, поступления выручки и других операционных доходов и расходов; 4) расходование наличных денежных средств из кассы (юридическая обоснованность выдачи денег – наличие приказов и распоряжений на премирование сотрудников, оказание материальной помощи, командировки, выдачу средств на представительские расходы по исполнительным листам); 5) обоснованность выделения НДС в ПКО, РКО; 6) соблюдение установленного лимита расчетов наличными между юридическими лицами; 7) факты оплаты сотрудникам производственных хозяйственных расходов без оформления авансовых отчетов; 8) факты повторной оплаты по ранее оформленным документам; 9) факты выплат подставным лицам и другое; 10) правильность записей по счету 50; 11) проверяется организация аналитического учета всех хранящихся на предприятии денежных документов (путевки, проездные билеты и др.).

Обобщение результатов проверки. Рабочие документы аудитора. Выявленные нарушения и ошибки фиксируются в рабочем документе аудитора. Рабочий документ может быть оформлен в виде таблицы нарушений с указанием характеристики нарушения, нормативного документа, который нарушен, а также рекомендации аудитора по устранению нарушения. На заключительном этапе проверки можно составить рабочий документ по оценке влияний нарушений на показатели бухгалтерской отчетности.

39. ПРОВЕРКА СЧЕТОВ В БАНКАХ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ АУДИТА

Основная цель проверки – установление законности, достоверности и целесообразности совершения операций с денежными средствами на предприятии, правильности отражения их в учете.

Источники информации:

• Договоры на банковское обслуживание.

• Выписки банков по рублевым и валютным счетам с приложенными первичными документами.

• Регистры аналитического и синтетического учета по счетам 51 «Расчетные счета», 52 «Валютные счета», 55 «Специальные счета в банках», 57 «Переводы в пути».

• Главная книга.

План проверки: 1) установить количество и состав открытых предприятием в банках рублевых и валютных счетов, классифицировать хозяйственные операции, связанные с движением иностранной валюты; 2) выяснить законность и целесообразность операций по движению средств на этих счетах; 3) определить правильность отражения банковских операций в учете; 4) дать оценку состояния платежно‑расчетной дисциплины; 5) провести арифметический контроль расчета курсовых разниц и подтвердить отражения на счетах бухучета.

Программа проверки: 1) выборочно проверяются банковские выписки с приложенными документами; 2) устанавливается правильность учета поступивших денежных средств и полнота их зачисления, а также правильность корреспонденции по счетам 51, 52, 55, 57; 3) изучаются контракты (договоры), заключенные предприятием с иностранными партнерами по экспортно‑импортным операциям; 4) проверяется полнота и своевременность зачисления валютной выручки предприятия‑экспортера на его валютные транзитные счета в уполномоченных банках; 5) при закупках товаров по импорту проверяется исчисление покупной стоимости поступающих товарно‑материальных ценностей, исходя из условий контрактов с учетом таможенных пошлин, транспортных расходов и прочих расходов по закупке товаров или иных ценностей.

Методы проверки. 1. Сплошная. 2. Выборочная. 3. Опрос. Имеется в виду устный опрос персонала, руководства предприятия‑клиента и третьих лиц, который может проводиться на всех стадиях проверки и имеет целью познакомиться с особенностями работы и отдыха сотрудников, подразделений, выяснить уровень их квалификации, состав выполняемых работ, порядок документооборота и др. 4. Тестирование. 5. Арифметический пересчет. Имеется в виду проверка арифметических расчетов предприятия‑клиента, которая заключается в проверке арифметической точности данных документов и учетных записей путем независимого выборочного пересчета.

Обобщение результатов проверки. Обнаруженные нарушения фиксируются в рабочих документах, определяется их количественное влияние на показатели бухгалтерской отчетности. Рабочий документ может быть оформлен в виде таблицы нарушений с указанием характеристики нарушений, нормативного документа, который нарушен, а также рекомендации аудитора по устранению нарушения.

40. АУДИТ РАСЧЕТОВ С ПОДОТЧЕТНЫМИ ЛИЦАМИ

Основная цель проверки – соблюдение действующего законодательства и правильность организации бухгалтерского учета в области расчетов с подотчетными лицами. Основные задачи – подтверждение первоначальной оценки системы внутреннего контроля и бухгалтерского учета расчетов с подотчетными лицами; проверка организации аналитического учета расчетов с подотчетными лицами; подтверждение достоверности оформления и отражения на счетах бухгалтерского учета расчетов с подотчетными лицами.

Источники информации:

• первичные документы по оформлению приема и выдачи наличных денег (кассовые расходные и приходные ордера);

• журнал регистрации расходных и приходных кассовых документов;

• первичные оправдательные документы кассовым документам (авансовый отчет, командировочное удостоверение, чеки и т. д.); авансовые отчеты. План и программа проверки. I этап. 1) Проверка и изучение приказа об установлении круга лиц, которым предоставлено право получать деньги под отчет на хозяйственно‑операционные расходы. 2) Проверка наличия журнала учета работников, выбывающих в командировки и прибывающих из командировок. 3) Проверка наличия в учетной политике сроков, на которые выдаются деньги под отчет.

II этап. 1) Проверка правильности оформления первичных учетных документов. Обратить внимание на оправдательные документы (наличие на чеках реквизитов и пр.). 2) Проверка правильности проведения инвентаризации расчетов с подотчетными лицами. 3) Проверка соответствия записей о выдаче, использовании, возврате подотчетных сумм данным регистра по счету 71. 4) Установление факта выдачи денежных средств под отчет при наличии остатка неизрасходованного предыдущего аванса. 5) Проверка своевременности возврата неизрасходованных подотчетных сумм, выданных на командировочные и операционно‑хозяйственные расходы. 6) Проверка правильности отнесения на себестоимость операционно‑хозяйственных расходов из подотчетных сумм и оприходования приобретенных через подотчетных лиц материальных ценностей. 7) Проверка правильности отражения в учете приобретения материальных ценностей. 8) Проверка обоснованности предъявления бюджету НДС по приобретенным материальным ценностям, оплачиваемым работам и услугам. 9) Проверка правильности учета норм (пределы норм) на командировки. 10) Проверка учета операций с валютой, в частности курсовых разниц. 11) Проверка правильности расчетов с лицами, не работающими в организации.

Типичные ошибки:

• нарушение порядка выдачи подотчетных сумм, нарушение при оформлении командировочных расходов;

• нарушение порядка налогообложения;

• нарушение порядка ведения синтетического учета расчетов с подотчетными лицами.

41. АУДИТ РАСЧЕТОВ С ПОСТАВЩИКАМИ И ПОДРЯДЧИКАМИ

Основная цель проверки – соблюдение законности и своевременность погашения задолженности, правильность учета расчетов и мероприятий, проводимых руководством организации для устранения причин, вызывающих возникновение невостребованной задолженности.

Источники информации:

• положение об учетной политике;

• договоры поставки;

• накладные;

• счета‑фактуры;

• акты сверки расчетов;

• протоколы о зачете взаимных требований;

• акты инвентаризации расчетов;

• копии платежных документов;

• книга покупок;

• учетные регистры по счету 60;

• главная книга;

• бухгалтерская отчетность.

План и программа проверки.

1. Проверка правильности оформления первичных документов по приобретению ТМЦ и получению услуг с целью подтверждения обоснованности возникновения кредиторской задолженности.

2. Подтверждение своевременности погашения и правильности отражения на счетах бухгалтерского учета кредиторской задолженности.

3. Оценка правильности оформления и отражения в учете предъявленных претензий.

Задачи проверки по счетам 60, 76: наличие и правильность формирования документов, определяющих права и обязанности сторон; правильность оценки полученных товарно‑материальных ценностей; правильность учета по счетам 60 и 76; полнота оприходования полученных ценностей или учета выполненных работ. Основным документом является договор, заключенный между заказчиком и поставщиком. Аудитор должен проверить, что аналитический учет ведется по каждому поставщику отдельно в валюте платежа и ее рублевом эквиваленте по курсу ЦБ РФ. Курсовая разница между днем оплаты и днем возникновения задолженности отражается проводками: положительная – Дт60 Кт91; отрицательная – Дт91 Кт60. В конце месяца все неоплаченные счета поставщиков в иностранной валюте в обязательном порядке пересчитывают в рубли и возникшую курсовую разницу списывают (при превышении курса иностранной валюты) с Дт91 Кт60. По задолженности с каждым поставщиком и подрядчиком необходимо выявить соблюдение срока исковой давности. В случае его пропуска или нереальности она подлежит зачислению на счет 91.

Типичные ошибки:

1) отсутствие договоров на поставку продукции, первичных документов или неполное их оформление;

2) некорректная корреспонденция счетов бухгалтерского учета, неправильное определение налогооблагаемой базы по НДС и налогу с продаж.

42. АУДИТ РАСЧЕТОВ С ПОКУПАТЕЛЯМИ И ЗАКАЗЧИКАМИ

Цели и задачи: проверка правильности своевременного заключения договоров на реализацию продукции, товаров и услуг, определение порядка оплаты реализации продукции и анализ размера реализации продукции в кредит, размер предоплаты по договорам, порядок оплаты налогов, соответствие налоговых начислений и учетной политике предприятия, проверка расчетов и начисления НДС и т. д.

Источники информации:

• договоры на поставку продукции;

• счета‑фактуры;

• акты сверки расчетов;

• копии платежных документов;

• акты инвентаризации расчетов;

• учетные регистры по счету 62;

• главная книга и бухгалтерская отчетность.

План и программа проверки. I этап. При обнаружении расхождений в размере начислений налогов делается правильный расчет и определяется, повлияло ли это на показатели отчетности. Кроме того, определяется момент, с которого предприятие неправильно ведет расчеты с налоговыми органами. Все изменения, выявленные по налоговым начислениям, должны отражаться в регистрах бухгалтерского учета и в главной книге.

II этап. Проверка правильности ведения учета непосредственно в регистрах бухгалтерского учета, для чего необходимо: 1) проводить соответствие расчетных и отпускных цен учетной политики и данных бизнес‑плана (приказа); 2) наличие книги продаж и правильность ее ведения; 3) структура реализации продукции (проверяются как отпускные цены, так и цены по реализации); 4) виды дотаций на продукцию и их размеры; 5) размер претензий, предъявление показателей и порядок их размещения; 6) размер коммерческих расходов и доходов по реализации продукции; 7) транспортные расходы и оплата погрузочно‑разгрузочных работ, а также правильность их оформления.

III этап – это проверка правильности отражения данных первичного учета в регистрах синтетического и аналитического учета. Для этого проверяются реестры реализации продукции по ее видам, сортности, отпускным ценам и ценам реализации. При проверке расчетов с покупателями определяется правильность списания на реализацию продукции себестоимости реализованной продукции части накладных расходов, размера коммерческих расходов в целом по предприятию и по структурным подразделениям, а также видам продукции. С этой целью проверяются бухгалтерские справки по закрытию счетов 25, 26, 44, 45 и бухгалтерские справки по закрытию счетов 08, 20, 23, 90, 91, 97.

IV этап. В заключение все выявленные расхождения классифицируются по видам нарушений, определяется размер убытков от неправильного ведения и организации учета и делается предположение по улучшению организации учета с покупателями, порядку заключения договоров, видов оплаты по ним, порядок уплаты налогов и порядок составления положения об учетной политике предприятия.

43. АУДИТ ФИНАНСОВЫХ ВЛОЖЕНИЙ И ЦЕННЫХ БУМАГ

Цель проверки – установление законности, достоверности и целесообразности совершения операции с финансовыми вложениями на предприятии, правильности отражения их в учете.

Источники информации: 1) учредительные документы; 2) выписки из реестра акционеров; 3) сертификаты акций, облигаций, векселей и других ценных бумаг; 4) договоры купли‑продажи ценных бумаг; 5) договоры займа; 6) депозитные договоры; 7) книги регистрации ценных бумаг (реестры); 8) учетные регистры по счетам 58, 59, 60, 62, 76, 91; 9) главная книга; 10) бухгалтерская отчетность; 11) положение об учетной политике предприятия.

План и программа проверки: 1) изучить состав финансовых вложений по данным первичных документов и учетных регистров; 2) подтвердить первичную оценку системы внутреннего контроля и бухгалтерского учета финансовых вложений; 3) установить правильность отражения в учете операций с финансовыми вложениями; 4) подтвердить достоверность начисления, поступления и отражения в учете доходов по операциям с финансовыми вложениями; 5) оценить качество инвентаризации финансовых вложений.

Методы проверки. 1. Проанализировать данные первичных документов и выяснить состав финансовых вложений. К финансовым вложениям организации относятся: государственные и муниципальные ценные бумаги; ценные бумаги других организаций (в том числе облигации, векселя); вклады в уставный капитал других организаций; предоставленные другим организациям займы и пр. 2. Финансовые вложения должны быть приняты к бухгалтерскому учету по первоначальной оценке. Для финансовых вложений, приобретенных за плату первоначальной стоимостью, признается сумма всех фактических затрат на приобретение, за исключением НДС и иных возмещаемых налогов; при взносе в уставный капитал – согласованная стоимость; при получении безвозмездно – по рыночной стоимости. 3. Проверка актов приемки‑передачи векселей и книги регистрации ценных бумаг. 4. Проверка хозяйственных операций, в результате которых произошло изменение размера и состава финансовых вложений. 5. Подтверждение метода оценки себестоимости ценных бумаг, применяемом при их списании (выбытии) по методу, зафиксированному в учетной политике. 6. Подтверждение правильности формирования, использования и учета резервов под обесценение ценных бумаг отражаемых на счете 59 «Резервы под обесценение вложений в ценные бумаги». 7. Подтверждение полноты и своевременности учетных записей. При составлении отчетности доходы и расходы по операциям с ценными бумагами показываются в составе операционных доходов и расходов полными оборотами. 8. Проверка качества проведенных инвентаризаций.

Обобщение результатов проверки можно произвести в рабочих документах аудитора. Рабочие документы могут быть оформлены в виде таблиц с указанием характеристики нарушения, нормативного документа, который нарушен, а также рекомендаций аудитора.

44. ПРОВЕРКА ОСНОВНЫХ СРЕДСТВ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ АУДИТА

Цель проверки: 1) изучение состава и структуры основных средств, условия их хранения и эксплуатации; 2) подтверждение достоверности оценки основных средств в учете; 3) проверка правильности оформления и отражения в учете, операций по движению основных средств; 4) подтверждение достоверности сумм начисленной амортизации и износа; 5) установление объемов выполненных ремонтов основных средств и подтверждение правильности результатов в учете; 6) оценка качества проводимой перед составлением годового отчета инвентаризации основных средств; 7) подтверждение итогов проводимой переоценки при наличии таковой.

Источники информации: 1) договоры купли‑продажи основных средств; 2) акты приема‑передачи основных средств; 3) акты на списание основных средств и другие формы первичных документов по учету основных средств; 4) регистры синтетического и аналитического учета основных средств; 5) главная книга; 6) приказ об учетной политике.

План и программа проверки. I этап. Аудитор должен изучить состав и структуру основных средств по данным регистров аналитического учета. В процессе изучения устанавливается правильность отнесения объектов к основным средствам, их классификация, а также формирование инвентарных объектов основных средств. Для этого аудитор выясняет, соблюдались ли при принятии объектов к учету требования ПБУ 6/01: 1) объект предназначен для использования в производстве продукции, при выполнении работ или оказании услуг, для управленческих нужд организации либо для предоставления организацией за плату во временное владение и пользование или во временное пользование; 2) объект предназначен для использования в течение длительного времени, т. е. срока, продолжительностью свыше 12 месяцев или обычного операционного цикла, если он превышает 12 месяцев; 3) организация не предполагает последующую перепродажу данного объекта; 4) объект способен приносить организации экономические выгоды (доход) в будущем.

II этап. Аудитору необходимо получить сведения об условии хранения и эксплуатации объекта, их сохранности (наличие договоров о материальной ответственности), закреплении объектов за конкретным подразделением, наличии инвентарных номеров и технической документации.

Методы проверки: сплошная или выборочная проверка; опрос работников организации, бухгалтерии; тестирование.

Обобщение результатов проверки. Рабочие документы аудитора. Выявленные нарушения и ошибки фиксируются в рабочих документах аудитора. Рабочий документ может быть оформлен в виде таблицы с указанием характера нарушения, нормативного документа, который нарушен, а также рекомендаций аудитора по устранению нарушений. В рабочих документах должны быть указаны: краткая характеристика нарушения; расчет количественного влияния нарушения на финансовые результаты; наименование показателя, который изменяется, и скорректированное значение показателя.

45. ПРОВЕРКА НЕМАТЕРИАЛЬНЫХ АКТИВОВ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ АУДИТА

Цель проверки операций с нематериальными активами (НМА) – сформировать мнение относительно правильности их классификации, реальности оценки и достоверности отражения в учете и отчетности. Для достижения целей аудита операций с НМА аудитор должен решить ряд задач: 1) изучить состав и структуру НМА; 2) подтвердить право собственности на них; 3) подтвердить первичную оценку систем внутреннего контроля и бухгалтерского учета операций; 4) установить правильность отражения в учете операций с НМА; 5) подтвердить достоверность отражения в учете операций по НМА; 6) оценить качество инвентаризации НМА.

Источники информации: 1) договоры купли‑продажи (создания НМА); 2) авторские договоры; 3) акты приема‑передачи объектов НМА; 4) свидетельства на право пользования; 5) протоколы собраний учредителей о внесении объектов НМА в уставный капитал и согласование их стоимости; 6) карточки учета НМА;

7) регистры синтетического и аналитического учета;

8) положение об учетной политике.

План и программа проверки. В начале проверки операций с НМА аудитор должен убедиться, что объекты, отраженные в составе НМА, в действительности являются таковыми, исходя из требований ПБУ 14. Для этого необходимо изучить первичные документы и учетные регистры и сопоставить с перечнем НМА согласно ПБУ 14. Те объекты, которые введены до ПБУ 14, остаются в составе НМА. Следует иметь в виду, что ПБУ 14 распространяется только на коммерческие организации. Далее необходимо изучить правильность оценки НМА и отражения на счетах бухгалтерского учета операций по их движению. Приобретение и выбытие объектов НМА производится в порядке, аналогичном приобретению и списанию основных средств – поступление отражается на счете 08, а после того как первоначальная стоимость сформирована, дебетуется счет 04, а выбытие производится с применением счета 91. Далее проверяется соответствие порядка начисления амортизации способам и методам, отраженным в учетной политике. ПБУ 14 дает возможность амортизировать двумя способами: через счет 04 и через счет 05. На заключительной стадии можно проверить соответствие данных синтетического и аналитического учета НМА записям в главной книге и балансе.

Методы проверки: 1) сплошная проверка (основные регистры синтетического учета НМА); 2) выборочная проверка (первичные документы); 3) опрос; 4) тестирование; 5) арифметический пересчет.

Типичные ошибки: 1) отсутствие первичных приходных документов или оформление их с нарушением установленных требований; 2) неправильное отнесение отдельных видов расходов к НМА; 3) неправильное начисление амортизации по НМА.

Обобщение результатов осуществляется в виде рабочих документов, таких как «Таблица выявленных нарушений»; «Оценка влияния выявленных нарушений на показатели бухгалтерской отчетности».

46. АУДИТ ОПЕРАЦИЙ С ТОВАРНОМАТЕРИАЛЬНЫМИ ЦЕННОСТЯМИ

Цель проверки – сформировать мнение относительно правильности классификации материально‑производственных запасов, реальности их оценки и достоверности отражения в учете и отчетности.

Источники информации: 1) договоры поставки; 2) накладные; 3) счета‑фактуры, книги покупок; 4) доверенности на получение ТМЦ; 5) акты о приеме материалов; 6) инвентаризационные описи ТМЦ; 7) договоры о материальной ответственности; 8) ведомости синтетического и аналитического учета по счетам 10, 15, 16, 19, 20, 60, 91 и т. д.; 9) главная книга; 10) положение об учетной политике.

В процессе проведения аудита материально‑производственных запасов необходимо решить следующие задачи: 1) изучить состав МПЗ; 2) ознакомиться с условиями их хранения; 3) подтвердить первичную оценку внутреннего контроля и бухучета МПЗ; 4) подтвердить правильность оценки запасов и отражения операций по их поступлению и использованию в учете; 5) оценить качество проводимых инвентаризаций МПЗ.

План и программа проверки. Аудитору необходимо проверить, что оценка МПЗ осуществлена в соответствии с требованиями ПБУ 5/01 в зависимости от вида поступления: приобретение за плату у юридических или физических лиц; по договору мены; безвозмездное получение; поступление в качестве вклада в уставный капитал. Необходимо проверить также соответствие принципа оценки при выбытии МПЗ, заложенного в учетную политику организации с фактическим положением вещей. Принцип оценки по однородным группам МПЗ должен использоваться при любых способах выбытия: использование в процессе производства и управления; реализация на сторону; безвозмездная передача; взнос в уставный капитал. Проверка, как правило, проводится выборочным методом. Правильность организации складского учета (наличие инвентарных карточек). Имеется ли приказ об установлении круга лиц, имеющих право требовать материалы, разрешать их отпуск со склада (образцы этих подписей должны находиться на складе). Разработана ли в организации номенклатура‑ценник, в случае если в приказе об учетной политике указан метод учета с использованием счетов 15 и 16. Проверяется наличие приказов о назначении материально‑ответственных лиц и заключение с ними договоров о полной материальной ответственности. Правильность применяемых схем корреспонденции счетов по приходу и расходу МПЗ. Обязательному контролю подлежит возмещение НДС по материально‑производственным запасам. Правильность отражения в учете стоимости недостающих (излишних) ценностей, выявленных в ходе инвентаризации, особенности документального оформления и отражение в учете операций по поступлению и выбытию товаров и тары.

Методы проверки: сплошной; выборочный; опрос; тестирование; арифметический пересчет. Обобщение результатов проверки можно осуществлять в таких рабочих документах, как таблицы выявленных нарушений по однородным группам хозяйственных операций. Документируется также оценка влияния выявленных нарушений на показания бухгалтерской отчетности.

47. ПРОВЕРКА РАСЧЕТОВ ПО ОПЛАТЕ ТРУДА

Цель: проверка соблюдения действующего законодательства о труде, правильности начисления заработной платы и удержания из нее; документального оформления и отражения в учете всех видов расчетов между предприятием и его работниками; определение обоснованности и правильности начисления основной и дополнительной заработной платы, различных доплат и удержаний.

Источники информации: 1) штатное расписание; 2) положения по предприятию; 3) приказы, распоряжения; 4) контракты; 5) договоры гражданского правового характера; 6) договоры личного страхования; 7) договоры на выдачу ссуд; 8) табеля учета использования рабочего времени; 9) наряды; 10) листки временной нетрудоспособности; 11) тарифные ставки (или условия контракта); 12) нормы и расценки, введенные на предприятии; 13) начисления доплат на виды ненормированного труда; 14) суммы по депонированной заработной плате; 15) исполнительные листы; 16) расчетно‑платежные ведомости;

17) лицевые счета и налоговые карточки работников;

18) авансовые отчеты с приложенными к ним первичными документами; 19) акты инвентаризации имущества; 20) учетные регистры по счетам 68, 69, 70, 73, 76, 91, 94; 21) главная книга; 22) бухгалтерская отчетность; 23) положение об учетной политике предприятия.

Особое внимание соответствия трудовому законодательству следует обратить на порядок предоставления и расчета отпусков (глава 19 ТК РФ), на продолжительность рабочего времени и оплату труда, в том числе за сверхурочную работу, совместительство (гл. 15, 21 ТК РФ), а также на порядок оплаты в выходные и праздничные дни (глава 18 ТК РФ). Особое внимание следует уделить внутренним локальным актам предприятия с точки зрения предоставления гарантии и компенсации работникам предприятия (раздел 7 ТК РФ).

План и программа проверки:

• подтверждение первоначальной оценки систем внутреннего контроля и бухучета расчетов с персоналом (на основе тестирования);

• подтверждение достоверности производимых начислений и выплат работникам по всем основаниям и отражениям их в учете;

• установление законности и полноты удержания из заработной платы;

• проверка организации аналитического учета расчетов с персоналом по оплате труда;

• проверка правильности оформления и отражения в учете расчетов с персоналом по прочим операциям. В ходе проверки необходимо выборочно проверить: правильность отнесения к ФОТ; правильность отнесения отдельных выплат к расходам, учитываемым и неучитываемым для цели исчисления налога на прибыль; сопоставимость выплат, на которые не начисляются НДФЛ, ЕСН на предприятии с соответствующими статьями НК РФ (217, 238, 270); правильность расчета материальной выгоды при наличии ссуд, выданных работникам (с учетом требований главы 23.).

48. ПРОВЕРКА ДОКУМЕНТАЛЬНОГО ОФОРМЛЕНИЯ ТРУДОВЫХ ОТНОШЕНИЙ

Цель: контроль соблюдения нормативно‑правовых актов, касающихся трудового законодательства, правильности начисления заработной платы и удержания из нее; документального оформления и отражения в учете всех видов расчетов между организацией и работником; определение обоснованности и правильности начисления основной и дополнительной заработной платы, различных доплат и удержаний.

Источники информации: 1) документы по зачислению, увольнению и переводу работников; 2) приказы, распоряжения, контракты; 3) договоры гражданско‑правового характера; 4) договоры личного страхования; 5) договоры на выдачу ссуд; 6) табели учета рабочего времени; 7) наряды; 8) листки временной нетрудоспособности.

Нормативная база. Основным документом законодательства о труде является Трудовой кодекс Российской Федерации (ТК РФ), вступивший в действие с 1 февраля 2002 года. Статья 56 ТК РФ рассматривает понятие и стороны трудового договора. Существенными условиями договора являются: место работы, дата начала работы, наименование должности, специальности, профессии с указанием квалификации в соответствии со штатным расписанием и т. д. В статье 59 ТК РФ оговорены случаи заключения срочного договора: замена временно отсутствующего работника, проведение срочных работ, работа в организациях – субъектах малого предпринимательства, работа за границей, работа творческих работников, с руководителями, заместителями руководителей, главными бухгалтерами организаций всех форм собственности. Другие случаи прекращения трудового договора предусматривает глава 13 ТК РФ. В статье 40 ТК РФ рассмотрен порядок заключения коллективных договоров, которые должны регулировать социально‑трудовые отношения в организации, заключаемые работниками и работодателями в лице их представителей.

План и программа проверки.

1. Проверка применения типовых форм документов по учету личного состава: 1) личные карточки на работников; 2) приказы (распоряжения) о предоставлении отпуска, о переводе на другую работу, о прекращении трудового договора (контракта).

2. Установление ведения трудовых книжек на работников.

3. Проверка соответствия применяемых окладов и разрядов рабочих, установленных в штатном расписании.

4. Проверка ведения в цехах (отделах) табеля рабочего времени.

Прежде всего целесообразно проконтролировать, как осуществляется соблюдение трудового законодательства. Аудитор может проверить, как ведется оформление сотрудников при приеме и увольнении, учет рабочего времени сотрудников, построение системы оплаты труда и др.

Обобщение результатов проверки. Рабочими документами аудитора являются таблицы для отражения выборочной проверки начислений и удержаний. При проверке необходимо установить причины отклонений, дать рекомендации по устранению выявленных отклонений, порекомендовать использовать унифицированные формы документов.

49. ПРОВЕРКА РАСЧЕТОВ ПО ОПЛАТЕ ТРУДА СО ШТАТНЫМ И ВНЕШТАТНЫМ ПЕРСОНАЛОМ

Цель проверки: 1) соблюдение действующего законодательства о труде; 2) правильность начисления заработной платы, удержаний НДФЛ и начисления ЕСН; 3) документальное оформление и отражение в учете всех видов расчетов между предприятием и его работниками; 4) определение обоснованности и правильности начисления основной и дополнительной заработной платы, различных доплат и удержаний; 5) правильность ведения бухгалтерского учета расчетов по заработной плате как по физическим лицам, так и в целом по предприятию.

Источники информации: 1) положения по предприятию; 2) приказы, распоряжения; 3) штатное расписание; 4) контракты; 5) договоры гражданского правового характера; 6) договоры личного страхования и т. д.

План и программа проверки. Первоначально аудитору требуется выяснить состояние нормативной базы и учета по соответствующим вопросам, ознакомиться со штатным расписанием, приказами дирекции организации о зачислении сотрудников на должности с назначением окладов (на выборку), заключенными трудовыми договорами, положениями об оплате труда и премирования, состоянием табельного учета, оформлением расчетно‑платежных и платежных ведомостей, трудовыми соглашениями, договорами подряда и другими документами, связанными с оплатой труда. При проверке расчетов с персоналом по оплате труда аудитор должен установить: какие формы и системы оплаты труда используются в данной организации (повременная, сдельная, аккордная); списочный и среднесписочный состав работников; кто ведет учет расчетов с персоналом по оплате труда, какими нормативными документами пользуется бухгалтер, кому подчиняется, кто проверяет качество его работы.

Необходимо проверить подлинность первичных документов, их соответствие требованиям нормативных документов по начислению и выплате заработной платы, наличие подписей должностных лиц, ответственных за учет выполненных работ, нет ли в документах неоговоренных исправлений и подчисток. Особого внимания требует проверка своевременности погашения сумм ранее выданных работнику авансов и переплат, правильности удержания из заработной платы задолженности по подотчетным суммам и по возмещению материального ущерба, а также за полученные заем и т. д. Общая сумма всех удержаний из заработной платы работника не должна превышать 50 % месячного заработка. При проверке необходимо выяснить правильность удержаний из заработной платы НДФЛ, алиментов, а также обоснованность расчетов с депонентами. Проверить заявления работников на предоставление им стандартных налоговых вычетов при расчете НДФЛ.

Обобщение результатов проверки. Рабочими документами аудитора являются таблицы для отражения выборочной проверки начислений и удержаний. При проверке необходимо установить причины отклонений, дать рекомендации по устранению выявленных отклонений. Рекомендовать организации оптимальный штат работников.

50. АУДИТ ИЗДЕРЖЕК ПРОИЗВОДСТВА И ОБРАЩЕНИЕ. ИСЧИСЛЕНИЕ СЕБЕСТОИМОСТИ

Целью проверки затрат на производство является установление соответствия применяемой в организации методики бухгалтерского учета, действующей в проверяемом периоде, нормативным документам, с тем чтобы сформировать мнение о достоверности бухгалтерской отчетности во всех существенных аспектах.

Задачи аудита затрат на производство: 1) оценка обоснованности применяемого варианта формирования информации о расходах организации по обычным видам деятельности, метода учета затрат, варианта сводного учета затрат, метода распределения общехозяйственных и общепроизводственных расходов; 2) подтверждение первоначальной оценки систем бухгалтерского учета и внутреннего контроля; 3) подтверждение достоверности оформления и отражения в учете прямых (косвенных) расходов и пр.

Источники информации: 1) баланс (форма № 1); 2) отчет о прибылях и убытках (форма № 2); 3) главная книга или оборотно‑сальдовая ведомость; 4) положение об учетной политике организации; 5) регистры бухгалтерского учета по счетам 20, 21, 23, 25, 26, 28, 29, 96, 97 и т. д. Последовательность работ разделяется на три этапа – ознакомительный, основной и заключительный.

Методы учета. Нормативный метод учета используют, как правило, в отраслях обрабатывающей промышленности с массовым и серийным производством разнообразной и сложной продукции. В этом случае отдельные виды затрат на производство учитываются по текущим нормам; обособленно ведется оперативный учет отклонений фактических затрат от норм с указанием места их возникновения, причин и виновников; фиксируются изменения текущих норм в результате внедрения организационно‑технических мероприятий, и определяется влияние этих изменений на себестоимость продукции. В итоге фактическая себестоимость продукции (Зф) исчисляется по формуле:

Зф = Зн + О + И, где Зн – затраты по текущим нормам; О – величина отклонений от них; И – изменения норм. При позаказном методе объектом учета и калькулирования является отдельный производственный заказ. Учет прямых затрат по отдельным заказам ведется на основании первичных документов, отражающих выработку, расход материалов и т. п. с обязательным указанием соответствующего шифра заказа. Все затраты считаются незавершенным производством вплоть до окончания заказа. Попередельный метод учета затрат и калькулирования себестоимости продукции применяется в производствах с комплексным использованием сырья, а также в отраслях массового и крупносерийного производства. Различаются бесполуфабрикатный и полуфабрикатный варианты попередельного метода. В первом случае учет затрат ведется по каждому переделу. В бухгалтерских документах движение полуфабрикатов не отражается, их движение контролируется по данным оперативного учета движения полуфабрикатов в натуральном выражении, который ведется в цехах. Во втором случае движение полуфабрикатов из цеха в цех оформляется бухгалтерскими записями и себестоимость полуфабрикатов калькулируется после каждого передела.

51. АУДИТ ФИНАНСОВЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИБЫЛИ: ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ, ПЛАН ПРОВЕРКИ

Цель проверки – определение соответствия применяемой предприятиями методики учета операций по формированию и использованию финансовых результатов нормативным документам.

Задачи: 1) подтвердить соответствие оформленных предприятием бухгалтерских операций действующему законодательству; 2) оценить соответствие бухгалтерской отчетности данным синтетического и аналитического учета составляющих конечного финансового результата; 3) проверить полноту и своевременность отражения, а также документального оформления операций по формированию финансового результа деятельности предприятия.

Источники информации: 1) данные синтетического и аналитического учета; 2) главная книга; 3) баланс (форма № 1); 4) отчет о финансовых результатах (форма № 2); 5) планово‑экономическая документация; 6) решения собственника о покрытии убытков предприятий; 7) внутренние распорядительные документы предприятия; 8) документы и расчеты в части организации договорных отношений.

План и программа проверки. В плане следует предусмотреть способ проведения аудита – сплошной или выборочный. Во втором случае необходимо установить порядок аудиторской выборки. На этапе планирования аудитором разрабатывается общий план. Затем составляется рабочая программа аудита применительно к аудиту финансовых результатов и использования. Вначале следует проверить правильность формирования конечного финансового результата на всех его этапах и соответствие данных бухгалтерской отчетности, в том числе формы № 2, данным синтетического учета.

Далее рекомендуется произвести оценку правильности формирования данных главной книги для выявления возможных ошибок и нетипичных бухгалтерских записей. Проверка тождественности показателей непокрытого убытка (нераспределенной прибыли), содержащихся в главной книге, и соответствующего регистра синтетического учета осуществляется путем сопоставления остатков и оборотов по счетам и субсчетам главной книги (счета 99 и 84) с аналогичными показателями регистра синтетического учета, а также данных отчетности – баланса (формы № 1) и формы № 2. Для установления достоверности арифметической суммы финансового результат предприятия (в форме № 2) на начальном этапе аудита также можно использовать балансовые методы контроля.

В ходе аудиторской проверки должно быть подтверждено: операции по продаже надлежащим образом санкционированы; на счетах бухгалтерского учета отражены все реально совершенные сделки по продаже; продажа своевременно отражена на соответствующих счетах учета; стоимостная оценка операций по продаже правильно определена; суммы продажи правильно классифицированы; суммы дебиторской задолженности по расчетам за поставку продукции правильно отражены на соответствующих счетах.

АУДИТ ФИНАНСОВЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИБЫЛИ: МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ

Методика проверки капитала и резервов. Начинается проверка с расчета уставного капитала и расчета с учредителями. Сальдо по счету 80  должно соответствовать размеру уставного капитала, зафиксированного в уставных документах. Проверяются все записи за год по счету 80.  Любое изменение должно фиксироваться в уставных документах. Уменьшение уставного капитала может происходить по решению собрания акционеров и учредителей. Увеличение уставного капитала может происходить не только за счет взносов учредителей, но и за счет других источников.

При проверке формирования уставного капитала за счет собственных средств учредителей следует проверить вклады учредителей и их оценку. Вклады учредителей должны оцениваться специальными справками или актами оценки аудиторских фирм, оценочных компаний или отделами по оценке недвижимости. Кроме формирования, изменения уставного капитала проверяются и расчеты с учредителями по выплате им дивидендов.

Далее проверяется правильность совершения операций и отражение их в регистрах бухгалтерского учета по счетам 81, 82  и 83. Счет 81  обобщает информацию о наличном движении собственных акций. Акции могут быть перепроданы или аннулированы в ходе организационной и производственной деятельности АО. При проверке следует обратить внимание на правильность составления реестров акционеров, правильность оформления дополнительной эмиссии, а также на аннулирование акций и правильность составления заявок в комитет по контролю за недвижимостью или специальную комиссию, которая является разрешающим органом выпуска дополнительной эмиссии и регистрирует ее. Тут же проверяется и корректировка в соответствии с изменением реестра акционеров уставных документов и решение собрания акционеров. При проверке формирования резервного капитала проверяются учредительные документы, где оговаривается порядок создания резервного капитала и порядок отчисления ежегодных платежей.

Следующим проверяется счет 83  «Добавочный капитал». При проверке данного счета особое внимание уделяется порядку его формирования при организации его предприятием. На счете 83  отражается прирост стоимости внеоборотного капитала, а также сумма разницы между номинальной стоимостью акций и суммой, вырученной от продажи этих акций, а также стоимость переоценки как повышающая, так и понижающая. Отражается списание добавочного капитала на увеличение уставного капитала или погашение расчетов с учредителями за счет снижения размера добавочного капитала.

 АУДИТ СОСТОЯНИЯ ЗАБАЛАНСОВОГО УЧЕТА

Целью аудиторской проверки состояния забалансового учета является подтверждение достоверности и своевременности отражения операций на забалансовых счетах. Источниками информации при проведении проверки являются договоры аренды, комиссии, оказания услуг по переработке материалов, а также приказы по предприятию на списание в убыток дебиторской задолженности, по которой истек срок исковой давности или имеются документы, подтверждающие невозможность взыскания сумм с дебитора.

План и программа проверки. В ходе аудиторской проверки должны быть проверены все операции, связанные с поступлением и списанием с забалансовых счетов (которые предназначены для обобщения информации о наличии и движении ценностей, временно находящихся в распоряжении организации), выполнение условных прав и обязательств, а также произведен контроль за отдельными хозяйственными операциями. Бухгалтерский учет объектов ведется в простой системе (т. е. не применяется правило двойной записи).

Проверка учета арендованных основных средств. Счет 001 «Арендованные основные средства». При проверке учета арендованных ОС необходимо подтвердить достоверность отражения операций по счету 001. Проверка учета товарно‑материальных ценностей, принятых на ответственное хранение, в переработку, и товаров на комиссию. При проверке учета товарно‑материальных ценностей, принятых на ответственное хранение, в переработку, и товаров на комиссию необходимо подтвердить достоверность отражения операций по счетам 002, 003, 004. Проверка других объектов забалансового учета. К другим объектам забалансового учета относятся: оборудование, принятое для монтажа; бланки строгой отчетности; списанная в убыток задолженность неплатежеспособных дебиторов; обеспечения обязательств и платежей полученные; обеспечения обязательств и платежей выданные; износ основных средств; основные средства, сданные в аренду. Информация о данных объектах учета отражается соответственно на счетах 005, 006, 007, 008, 009, 010, 011.

Типичной ошибкой является отсутствие ведения забалансового учета.

Обобщение результатов проверки. Рабочие документы аудитора. Выявленные нарушения и ошибки фиксируются в рабочем документе аудитора. Рабочий документ может быть оформлен в виде таблицы нарушений с указанием характеристики нарушения, нормативного документа, который нарушен, а также рекомендации аудитора по устранению нарушения. На заключительном этапе можно составить рабочий документ «Оценка влияния выявленных нарушений на показатели бухгалтерской отчетности». В рабочем документе должны быть указаны:

1) краткая характеристика нарушения;

2) расчеты количественного влияния нарушения на изменение показателя;

3) наименование показателя, который изменяется;

4) скорректированное значение показателя.

СОЕДИНЕНИЯ

СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Общие сведения о сварных соединениях

Сварные соединения – это неразъемные соединения, основанные на использовании сил молекулярного сцепления и получаемые путем местного нагрева в зоне соединения деталей до расплавленного состояния (сварка плавлением электродуговая, электрошлаковая и др.) или до тестообразного состояния, но с применением механической силы (контактная сварка). Сварные соединения лучше других приближают составные детали к целым и позволяют изготавливать детали неограниченных размеров. Прочность сварных соединений при статических и ударных нагрузках доведена до прочности деталей из целого металла. Освоена сварка всех конструкционных сталей, включая высоколегированные, цветных сплавов и пластмасс.

Достоинства:

1. Невысокая стоимость соединения благодаря малой трудоемкости процесса сварки и простоты конструкции сварного шва.

2. Соединение деталей может выполняться встык без накладок.

3. Герметичность и плотность соединения.

4. Возможность автоматизации процесса сварки.

5. Возможность сварки толстых профилей.

Недостатки:

1. Прочность сварного соединения зависит от квалификации сварщика. Применение автоматической сварки устраняет этот недостаток.

2. Коробление деталей из-за неравномерного нагрева в процессе сварки.

3. Недостаточная надежность при значительных вибрационных и ударных нагрузках. По мере совершенствования процесса сварки этот недостаток проявляется в меньшей степени.

Применение сварных соединений. В современном машиностроении, в строительных конструкциях и в других отраслях промышленности сварные соединения постепенно вытесняют заклепочные соединения. В настоящее время сварку широко применяют как способ получения заготовок деталей из проката в мелкосерийном и единичном производстве, а также в ремонтном деле. Сварными выполняют станины, рамы, корпусы редукторов, шкивы, зубчатые колеса, коленчатые валы и другие детали.

2.2. Конструктивные разновидности сварных соединений и типы швов

В зависимости от взаимного расположения соединяемых элементов применяют следующие конструктивные разновидности сварных соединений:

Рисунок 2.1 – Стыковые швы:

а – однорядный без скоса кромок;

б – односторонний со скосом кромок;

в – двусторонний с двумя симметричными скосами одной кромки;

г – двусторонний с двумя симметричными скосами двух кромок

1. Стыковые соединения. Эти соединения просты и совершенны. На рисунке 2.1 показаны различные варианты стыковых швов, выполняемых ручной электродуговой сваркой при различной толщине соединяемых элементов.

При автоматической сварке происходит более глубокое проплавление металла, поэтому толщину свариваемых деталей без обработки кромок увеличивают примерно в два раза по сравнению с ручной, а при обработке кромок угол их скоса уменьшают. Выпуклость стыкового шва увеличивает концентрацию напряжений, поэтому в ответственных соединениях ее удаляют механическим способом. Соединения встык наиболее надежные из всех сварных соединений, их рекомендуют в конструкциях, подверженных вибрационными нагрузками.

2. Нахлестные соединения. Эти соединения выполняют угловыми швами, которые могут иметь различную форму сечения:

а) нормальные (рисунок 2.2, а); их профиль представляет собой
равнобедренный треугольник;

б) вогнутые (рисунок 2.2, б); их применяют в особо ответственных конструкциях при переменных нагрузках, так как вогнутость обеспечивает плавный переход шва в основной металл детали, благодаря чему снижается концентрация напряжений. Вогнутый шов повышает стоимость соединения, так как требует глубокого провара и последующей механической обработки для получения вогнутости;

в) выпуклые (рисунок 2.2, в); они нерациональны, так как вызывают повышенную концентрацию напряжений;

г) специальные (рисунок 2.2, г); их профиль представляет собой неравнобедренный прямоугольный треугольник. Применяют при переменных нагрузках, так как значительно снижает концентрацию напряжений.

Рисунок 2.2

За катет шва k принимают меньшую сторону вписанного в сечение шва равнобедренного треугольника (рисунок 2.2, г). В большинстве случаев величину k принимают равной толщине s свариваемых деталей, но не менее 3 мм.

В зависимости от расположения относительно нагрузки угловые швы бывают:

Рисунок 2.3 – Угловые швы соединений внахлест

а) лобовые, расположенные перпендикулярно к линии действия нагрузки (рисунок 2.3, а);

б) фланговые, расположенные параллельно линии действия нагрузки (рисунок 2.3, б);

в) комбинированные, состоящие из сочетания лобовых и фланговых швов (рисунок 2.3, в).

При соединении внахлест возникает изгибающий момент М_и = Fs (рисунок 2.3, а) от внецентренного действия растягивающих сил, что является существенным недостатком этих соединений.

3. Тавровые соединения. Свариваемые элементы располагаются во взаимно перпендикулярных плоскостях. Соединение может быть выполнено угловыми (рисунок 2.4, а) или стыковыми (рис. 2.4, б) швами.

4.Угловые соединения (рисунок 2.4, в, г). Применяются для изготовления тары из листовой стали, ограждений и др. Выполняются угловыми швами. Эти соединения передают малые нагрузки и поэтому не рассчитываются на прочность.

Рисунок 2.4 – Тавровые и угловые соединения

Расчет сварных соединений при осевом нагружении

Основным критерием работоспособности сварных швов является прочность. Расчет на прочность основан на допущении, что напряжения в шве распределяются равномерно как по длине, так и по сечению.

Соединения встык. Расчет стыковых швов (рисунок 2.1, а) производят на растяжение по сечению соединяемых деталей без учета утолщения шва. Условие прочности шва на растяжение имеет вид

, (2.1)

где F – осевая растягивающая нагрузка; s – толщина шва, принимается равной толщине детали; 1_ш – длина шва; и расчетное и допускаемое напряжение на растяжение для материала шва (таблица 2.1).

Таблица 2.1 – Допускаемые напряжения для сварных швов соединений из низкоуглеродистых и низколегированных сталей

Продолжение таблицы 2. 1

Примечание: В таблице [σ]_р – допускаемое напряжение на растяжение для материала соединяемых деталей.

Нахлестное соединение угловыми швами. Расчет угловых швов производится на срез по опасному сечению I–I (рисунок 2.2, а), совпадающему с биссектрисой прямого угла.

Расчетная высота опасного сечения шва равна ksin45° = 0,7k.

Условие прочности шва на срез

, (2.2)

где и – расчетное и допускаемое напряжение среза для шва (таблица 2.1); l_ш – длина шва. В соединении лобовыми швами l_ш = 2 l_л (рисунок 2.3, а), фланговыми швами l_ш = 2l_фл (рисунок 2.3, б). В комбинированном сварном соединении (рисунок 2.3, в) l_ш равна сумме длин всех лобовых и фланговых швов.

Допускаемые напряжения для сварных соединений

Температурные деформации при сварке создают остаточные напряжения в зоне шва. Эти напряжения будут незначительны, если свариваемые металлы обладают хорошей пластичностью. К таким металлам относятся мало– и среднеуглеродистые стали. Сварка легированных сталей несколько затруднена из-за склонности к закалке околошовной зоны. Допускаемые напряжения для сварных соединений выбирают по таблице 2.1.

Последовательность проектного расчета сварных соединений при осевом нагружении Исходные данные:

Величина осевой нагрузки и характер ее действия. Материал соединяемых деталей. Вид электросварки и марка электродов. Последовательность расчета:

1. Задаются типом шва и формой его сечения в зависимости от конструкции свариваемых деталей.

2. Определяют допускаемые напряжения для сварного соединения.

3. Определяют общую расчетную длину швов.

4. При соединении комбинированными швами определяют длину лобовых и фланговых швов.

5. Вычерчивают сварное соединение и уточняют размеры соединяемых деталей.

Рекомендации по конструированию сварных соединений встык и внахлест

Из-за дефектов сварки на концах шва принимают минимальную длину шва не менее 30 мм.

В соединениях внахлест (рисунок 2.3, а) длину перекрытия принимают больше 4s, где s – минимальная толщина свариваемых деталей. Длина лобовых швов l_л не ограничивается. Длина фланговых швов ограничивается, так как с увеличением их длины возрастает неравномерность распределения напряжений по длине шва (рисунок 2.3, б) lфл < 60k

Рисунок 2.5 – Пример сварной конструкции

Сварные швы располагают так, чтобы они в соединении были нагружены равномерно. При проектировании соединения уголков с косынками (рисунок 2.5) длины фланговых швов принимают обратно пропорциональными расстояниям до центра тяжести уголка:

, (2.3)

Суммарная длина фланговых швов

, (2.4)

Следовательно, длина флангового шва у примыкающей полки уголка

. (2.5)

В конструкциях, подверженных действию вибрационных знакопеременных нагрузок, соединения внахлест не рекомендуются, так как они создают значительную концентрацию напряжений.

Заклепочные соединения

Образование заклепочного шва

Заклепочный шов образуют заклепки и склепываемые детали, выполненные в большинстве случаев из листового материала или профилей проката (рисунок 3.1). Отверстия под заклепки в деталях продавливают или сверлят. При продавливании образуются мелкие трещины по периферии отверстий. Трещины могут быть причиной разрушения заклепочного шва во время работы. Продавленные отверстия применяют в малоответственных конструкциях. Сверление – процесс малопроизводительный и дорогой. Сверленые отверстия применяют в конструкциях, где требуется высокая надежность. При больших диаметрах отверстий практикуют продавливание с последующим рассверливанием. Диаметры отверстий под заклепки d₀ принимают в зависимости от диаметра заклепки d (таблица 3.1).

Для образования замыкающей головки выступающий конец заклепки (рисунок 3.1, а) должен выходить из отверстия детали на длину

l₀=1,5d (3.1)

Рисунок 3.1 – Образование заклепочного шва:

а – закладка заклепки;

б – клепка:

1 – закладная головка;

2 – замыкающая головка;

3 – поддержка;

4 – обжимка

Клепку производят на клепальных машинах (прессах) или вручную (пневматическими молотками). Сначала происходит осадка стержня, зазор между заклепкой и отверстием заполняется, после чего образуется замыкающая головка (рисунок 3.1, б).

Стальные заклепки диаметром до 12 мм можно ставить холодным способом, то же относится к заклепкам из цветных металлов и сплавов.

Таблица 3.1 – Диаметры отверстий под заклепки

При горячем способе стальные заклепки нагревают до светло-красного каления. Этот способ обеспечивает более высокое качество заклепочного шва, так как заклепки укорачиваются при остывании и стягивают детали, создавая на стыке их поверхностей большие силы трения, препятствующие относительному сдвигу деталей при действии нагрузки

Достоинства, недостатки и применение заклепочных соединений

Достоинства:

1.Высокая надежность соединения.

2.Удобство и надежность контроля качества шва.

3.Хорошая сопротивляемость вибрационным и ударным нагрузкам.

Недостатки:

1. Высокая стоимость, так как процесс получения заклепочного шва состоит из большого числа операций (разметка, продавливание или сверление отверстий, нагрев заклепок, их закладка, клепка) и требует применения дорогостоящего оборудования (станки, прессы, клепальные машины).

2. Большой расход материала, так как из-за ослабления деталей отверстиями под заклепки требуется увеличение площади сечений. Кроме того, необходимость применения накладок и прочих дополнительных элементов также приводит к увеличению расхода материала.

Применение. В настоящее время заклепочные соединения применяют:

1. В конструкциях, воспринимающих значительные вибрационные и ударные нагрузки при высоких требованиях к надежности соединения.

2. При изготовлении конструкций из не свариваемых материалов (дюралюминий, текстолит и др.).

3. В соединениях окончательно обработанных деталей, в которых применение сварки недопустимо из-за их коробления при нагреве.

В современном машиностроении область применения заклепочных соединений все более сокращается по мере совершенствования методов сварки.

Основные типы заклепок. Форму головки выбирают в зависимости от назначения заклепочного шва. Форма определяет тип заклепки. Наибольшее применение имеют заклепки с полукруглыми головками (рисунок 3.2, а). Заклепки с потайными головками (рисунок 3.2, б) применяют тогда, когда конструктивно недопустимы выступы головок.

Рисунок 3.2 – Основные типы заклепок:

а – с полукруглой головкой;

б – с потайной головкой;

в – с полу потайной головкой;

г – трубчатая

Заклепки с полупотайной головкой (рисунок 3.2, в) используют в том случае, когда выступающие закладные головки заклепок мешают перемещению каких–либо деталей или в случае больших гидродинамических и аэродинамических сопротивлений. Трубчатые заклепки (рисунок 3.2, г) применяют в слабо нагруженных металлических соединениях, а также в соединениях неметаллических материалов (фибра, текстолит и др.). Замыкающая головка трубчатой заклепки получается развальцовкой свободного конца. Все заклепки стандартизованы (см. справочную литературу).

Краткие сведения о материалах заклепочных соединений

Основными материалами склепываемых деталей являются малоуглеродистые стали Ст2, Ст3, цветные металлы и их сплавы.

К материалу заклепки предъявляются требования:

1. Высокая пластичность для облегчения процесса клепки.

2. Одинаковый коэффициент температурного расширения с материалом деталей во избежание дополнительных температурных напряжений в соединении при колебаниях температуры.

3. Однородность с материалом склепываемых деталей для предотвращения появления гальванических токов, сильно разрушающих соединения.

Для стальных деталей применяют только стальные заклепки, для дюралюминиевых – алюминиевые, для медных – медные.

Заклепки изготавливают на высадочных автоматах из прутков малоуглеродистых сталей Ст2, Ст3, из сплавов цветных металлов Л62, М3, АД1 и др.

По назначению заклепочные соединения разделяют на прочные (в металлоконструкциях), прочноплотные (в котлах и резервуарах с высоким давлением), плотные (в резервуарах с небольшим внутренним давлением).

Каждая заклепка имеет свою зону действия D (рисунок 3.3), на которую распространяется деформация сжатия в стыке деталей. Если зоны действия соседних заклепок пересекаются, то соединение будет плотным.

Для обеспечения плотности шва иногда выполняют чеканку (пластическое деформирование листов, например, пневматическими молотками) вокруг заклепок и по кромкам листов.

Рисунок 3.3

Рисунок 3.4 – Заклепочные соединения:

а – однорядный односрезный шов внахлест;

б – однорядный двухсрезный шов встык с двумя накладками

По конструктивному признаку различают заклепочные соединения внахлест и встык, однорядные и многорядные, односрезные и многосрезные (рисунок 3.4, а, б).

Расчет на прочность элементов заклепочного шва

Расчет на прочность – основной критерий работоспособности прочных заклепочных швов – основан на следующих допущениях:

1. Силы трения на стыке деталей не учитывают, считая, что вся нагрузка передается только заклепками.

2. Расчетный диаметр заклепки равен диаметру отверстия d₀.

3. Нагрузка между заклепками распределяется равномерно. Рассмотрим простейший заклепочный шов – однорядный односрезный внахлест (рисунок 3.5). При нагружении шва осевой силой F₄ детали стремятся сдвинуться относительно друг друга. При этом условия прочности элементов шва имеют следующий вид:

Рисунок 3.5 – К расчету однорядного односрезного заклепочного шва

Условие прочности на смятие поверхностей заклепок и стенок отверстий соединяемых деталей

, (3.2)

где s – меньшая из толщин склепываемых деталей в мм; d_о – диаметр отверстия под заклепку в мм; z – число заклепок; и – расчетное и допускаемое напряжения на смятие в МПа для менее прочного из контактирующих материалов, то есть для деталей или для заклепок (таблица 3.2).

Условие прочности на срез заклепок

, (3.3)

где i – число плоскостей среза одной заклепки (на рисунке 3.5 i=1); и – расчетное и допускаемое напряжения на срез в МПа для заклепок (таблица 3.2).

Условие прочности на растяжение в деталях (сечение I–I на рисунке 3.5)

, (3.4)

где F – продольная сила, возникающая в том сечении, где определяется рабочее напряжение; t – шаг шва в мм; z – число отверстий в сечении, в котором определяется рабочее напряжение (на рисунке 3.5 z = 2); и – расчетное и допускаемое напряжения на растяжение в МПа для соединяемых деталей (таблица 3.2).

Условие прочности на срез края детали одновременно по двум сечениям II – II (рисунок 3.5).

Поскольку распределение напряжений среза в указанных сечениях весьма сложно, то для надежности расчета принимают, что срез может произойти по длине

, (3.5)

где F_о = F/z – усилие, приходящееся на одну заклепку; и – расчетное и допускаемое напряжения на срез в МПа для соединяемых деталей (таблица 3.2).

На практике при расчете прочных заклепочных швов пользуются следующими соотношениями, полученными совместным решением приведенных выше уравнений при условии равнопрочности всех элементов шва.

Диаметр отверстия под заклепки для швов внахлест (рисунок 3.4, а) или с одной, а также с двумя накладками (рисунок 3.4, б)

. (3.6)

Шаг заклепочного шва (см. рис. 3.5)

. (3.7)

Расстояние от края детали до оси заклепки (см. рис. 3.5) при продавленных отверстиях

е = 2d₀, (3.8)

при сверленых отверстиях

е = 1,65d₀. (3.9)

Расстояние между рядами заклепок (рисунок 3.6)

а≥0,6. (З.10)

Толщина накладок (рисунок 3.4)

. (3.11)

Необходимое число заклепок z определяют расчетом из условий прочности на смятие и срез по формулам (3.2) и (3.3).

Рисунок 3.6 – Двухрядный односрезный параллельный заклепочный шов с одной

накладкой

Допускаемые напряжения для заклепочных соединений

Допускаемые напряжения для прочных и плотных швов различны.

В таблице 3.2 приводятся допускаемые напряжения для прочных стальных заклепочных швов в зависимости от марки стали, характера нагрузки и способа изготовления отверстий под заклепки.

Таблица 3.2 – Допускаемые напряжения для прочных стальных заклепочных швов

Примечание. При переменных нагрузках допускаемые напряжения рекомендуют понижать в среднем на 10 – 20%.

Коэффициент прочности шва. Отверстия под заклепки снижают прочность соединяемых деталей на растяжение. Число, показывающее, во сколько раз прочность на растяжение детали с отверстиями под заклепки меньше прочности на растяжение той же детали без отверстий, называют коэффициентом прочности шва и обозначают буквой φ.

Сечение детали на длине одного шага t ослаблено отверстием диаметра d₀ (рисунок 3.5), следовательно:

. (3.12)

Чем больше значение φ, тем лучше использован материал склепываемых деталей.

Значения коэффициента φ зависят от конструкции шва. Ориентировочные значения коэффициента φ для прочных швов приведены ниже:

Тип шва φ

Однорядный внахлест 0,67

Двухрядный внахлест 0,75

Однорядный с двумя накладками 0,71

Двухрядный с двумя накладками 0,84

Для повышения значения φ уменьшают d_о и увеличивают t, т. е. применяют многорядные двухсрезные швы.

Последовательность проектного расчета прочных заклепочных швов при осевом нагружении

Исходные данные:

Величина осевой нагрузки F и характер ее действия (статическая, динамическая). Материал соединяемых деталей. Способ изготовления отверстий под заклепки.

Последовательность расчета:

Задаются типом шва и соответственно коэффициентом .

Из условия прочности на растяжение определяют необходимую площадь сечения с соединяемых деталей с учетом ослабления их отверстиями под заклепки

. (3.13)

По рекомендуемым соотношениям (3.6) – (3.11) определяют размеры элементов шва.

Из условий прочности на срез и смятие (3.2) и (3.3) определяют необходимое количество заклепок z, принимая большее из двух полученных значений.

Разрабатывают конструкцию заклепочного шва, уточняя при этом размеры элементов соединения.

Проверяют заклепочный шов:

а) на растяжение деталей по формуле (3.4);

б) на срез деталей заклепками по формуле (3.5).

Рекомендации по конструированию заклепочных швов

Заклепки в шве располагают так, чтобы ослабление соединяемых деталей отверстиями было наименьшим.

Во избежание возникновения изгиба соединяемых деталей заклепки по возможности располагают на оси, проходящей через центр тяжести склепываемых деталей или симметрично относительно этой оси (рисунок 3.7).

Рисунок 3.7 – Пример клепаной конструкции

Не рекомендуется в одном шве применять заклепки разных диаметров.

Для предотвращения поворота соединяемых деталей относительно друг друга число заклепок в шве принимают не менее двух, то есть z > 1.

При выборе материала для заклепок необходимо стремиться к тому, чтобы температурные коэффициенты линейного расширения заклепок и соединяемых деталей были равными или близкими.

Особую опасность представляет сочетание разнородных материалов, которые способны образовать гальванические пары. Гальванические токи быстро разрушают соединение.

Резьбовые соединения

Общие сведения

Среди разъемных соединений наиболее распространены резьбовые соединения. Их создают болты, винты, шпильки, гайки и другие детали, снабженные резьбой – основным элементом резьбового соединения.

Резьба (рисунок 4.1) – выступы, образованные на основной поверхности винтов или гаек и расположенные по винтовой линии.

Рисунок 4.1 – Выступы. Контур

По форме основной поверхности различают цилиндрическую и коническую резьбы. Наиболее распространена цилиндрическая резьба. Коническую резьбу применяют для плотных соединений труб, масленок, пробок и т. п.

Профиль резьбы – контур (например, аbс на рисунке 4.1) сечения резьбы в плоскости, проходящей через ось основной поверхности. По форме профиля различают треугольные, прямоугольные, трапецеидальные, круглые и другие резьбы.

По направлению винтовой линии различают правую и левую резьбы. У правой резьбы винтовая линия идет слева направо и вверх, у левой – справа налево и вверх. Чаще всего используют правую резьбу. Левую резьбу применяют только в специальных механизмах.Если резьбовые выступы расположены по двум или нескольким параллельным винтовым линиям то они образуют многозаходную резьбу. По числу заходов различают однозаходную, двухзаходную и т. д. резьбы. Наиболее распространена однозаходная резьба. Все крепежные резьбы однозаходные. Многозаходные резьбы применяются преимущественно в винтовых механизмах.

Методы изготовления резьбы

1. Нарезкой вручную метчиками или плашками. Этот метод применяют в индивидуальном производстве и при ремонтных работах.

2. Нарезкой на токарно-винторезных или специальных станках.

3. Фрезерованием на специальных резьбофрезерных станках. Применяют для нарезки винтов больших диаметров с повышенными требованиями к точности резьбы (ходовые и грузовые винты, резьбы на валах и т. д.).

4. Накаткой на специальных резьбонакатных станках-автоматах. Этим высокопроизводительным и дешевым способом изготовляют большинство резьб стандартных крепежных деталей (болты,винты и т. д.). Накатка существенно упрочняет резьбовые детали.

5. Литьем на деталях из стекла, пластмассы, металлокерамики и др.

6.

Выдавливанием на тонкостенных давленных и штампованных изделиях из жести, пластмассы и т. д.

Рисунок 4.2 – Метрическая резьба

Геометрические параметры резьбы. На рисунке 4.2 d – наружный диаметр; d₁ – внутренний диаметр (номинальные значения d и d₁ одинаковы для винта и гайки, зазоры во впадинах образуются за счет предельных отклонений размеров диаметров); d₂ – средний диаметр (диаметр воображаемого цилиндра, образующая которого пересекает резьбу в таком месте, где ширина выступа равна ширине канавки); h – рабочая высота профиля, по которой соприкасаются боковые стороны резьб винта и гайки; р – шаг резьбы (расстояние между одноименными сторонами соседних профилей, измеренное в направлении оси резьбы); p_h – ход винта для многозаходных резьб, равный произведению шага на число заходов; α – угол профиля; – угол подъема (угол подъема развертки винтовой линии по среднему диаметру – рисунок 4.3), который определяется как

. (4.1)

Все геометрические параметры резьб и допуски на их размеры стандартизованы.

Рисунок 4.3 – Развертка винтовой линии по среднему диаметру

Основные типы резьб. По назначению различают резьбы крепежные и резьбы для винтовых механизмов.

Метрическая резьба (рисунок 4.2). Это наиболее распространенная из крепежных резьб. Имеет профиль в виде равностороннего треугольника, следовательно, = 60°. Вершины витков и впадин притупляются по прямой или дуге, что уменьшает концентрацию напряжений, предохраняет резьбу от повреждений, а также удовлетворяет нормам техники безопасности. Метрические резьбы делятся на резьбы с крупным и мелким шагом

В качестве основной крепежной применяют резьбу с крупным шагом, так как она менее чувствительна к износу и неточностям изготовления. Резьбы с мелким шагом меньше ослабляют деталь и характеризуются повышенным самоторможением, так как при малом шаге угол подъема винтовой линии мал (формула 4.1). Мелкие резьбы применяются в резьбовых соединениях, подверженных переменным и знакопеременным нагрузкам, а также в тонкостенных деталях.

Трубная цилиндрическая резьба (рисунок 4.4) – мелкая с закругленными выступами и впадинами. Отсутствие радиальных зазоров делает резьбовое соединение герметичным. Применяется для соединения труб. Изготавливается по ГОСТ 6357-81.

Трубная коническая резьба обеспечивает высокую плотность соединения. Изготавливается по ГОСТ 6211-81.

Трапецеидальная резьба (рис. 4.5) – основная резьба в передаче винт–гайка. Ее профиль – равнобочная трапеция с углом = 30°. Характеризуется небольшими потерями на трение, технологична. КПД выше, чем для передач с треугольным профилем. Применяется для передач реверсивного движения под нагрузкой (ходовые винты станков и т. п.). Изготавливается по ГОСТ 9484-81.

Упорная резьба (рисунок 4.6) имеет профиль в виде неравнобочной трапеции с углом 27°. Для возможности изготовления резьбы фрезерованием рабочая сторона профиля имеет угол наклона 3°. КПД выше, чем у трапецеидальной резьбы. Закругление впадин повышает усталостную прочность винта. Применяется в передаче винт–гайка при больших односторонних осевых нагрузках (грузовые винты прессов, домкратов и т. д.). Изготовляется по ГОСТ 10177-81.

Рис 4.4 – Трубная резьба Рис 4.5 – Трапецеидальная резьба

Рис. 4.7 – Прямоугольная резьба Рис. 4.6 – Упорная резьба

Рис. 4.8 – Круглая резьба

Прямоугольная резьба (рисунок 4.7) имеет квадратный профиль резьбы. Из всех резьб имеет самый большой КПД, так как угол профиля резьбы = 0. Обладает пониженной прочностью. При износе появляются осевые зазоры, которые трудно устранить. Стандарт отсутствует. Имеет ограниченное применение в малонагруженных передачах винт–гайка.

Круглая резьба (рисунок 4.8), у которой профиль состоит из дуг, сопряженных короткими прямыми линиями. Угол профиля = 30°. Резьба характеризуется высокой усталостной прочностью. Стандарт отсутствует. Имеет ограниченное применение при тяжелых условиях эксплуатации в загрязненной среде. Технологична при изготовлении отливкой, накаткой и выдавливанием на тонкостенных изделиях.

Конструктивные формы резьбовых соединений. Для соединения деталей применяют болты, винты и шпильки с гайками.

Соединения болтами (рисунок 4.9) наиболее простые и дешевые, так как не требуют нарезания резьбы в соединяемых деталях. Применяются для скрепления деталей небольшой толщины, а также деталей, материал которых не обеспечивает достаточной прочности резьбы.

Соединения винтами (рисунок 4.10) применяются для скрепления деталей, одна из которых имеет большую толщину. В отличие от болта винт ввинчивается в резьбовое отверстие детали, гайка при этом отсутствует.

Соединения шпильками (рисунок 4.11) применяются тогда, когда по условию эксплуатации требуется частая разборка и сборка соединения деталей, одна из которых имеет большую толщину. Применение винтов в этом случае привело бы к преждевременному износу резьбы детали при многократном отвинчивании и завинчивании. Шпильку ввинчивают в деталь при помощи гайки, навинченной поверх другой гайки или при помощи специального шпильковерта.

Рис. 4.9 Рис. 4.10 Рис. 4.11

Соединение болтом Соединение винтом Соединение шпилькой

Рисунок 4.13 – Формы стержня болтов и винтов

Стандартные крепежные детали

Стандартные крепежные детали. Различают следующие основные типы болтов и винтов. В зависимости от формы головки болты и винты бывают с шестигранными (рисунок 4.12, а), полукруглыми (рисунок 4.12, б), потайными (рисунок 4.12, в) и другими головками. Форму головки выбирают в зависимости от необходимого усилия затяжки, пространства поворота ключа, внешнего вида и т. д. Болты и винты с шестигранными головками применяют чаще других, так как они допускают большое усилие затяжки и требуют небольшого поворота гаечного ключа (1/6 оборота) до перехвата.

В зависимости от формы стержня болты и винты бывают с нормальным стержнем (рисунок 4.13, а); с подголовком (рисунок 4.13, б); с точно обработанным утолщенным стержнем для постановки без зазора в отверстие из-под развертки (рисунок 4.13, в); со стержнем уменьшенного диаметра ненарезанной части для повышения упругой податливости и выносливости при динамических нагрузках (рисунок 4.13, г).

В зависимости от точности изготовления болты и винты выполняют нормальной и повышенной точности.

В зависимости от назначения болты и винты бывают общего назначения, установочные и специальные. Установочные винты применяют для фиксации положения деталей, например, при соединении двух валов с помощью втулки и шпонок, осевая фиксация втулки относительно вала осуществляется с помощью установочных винтов. По форме головок и концов они имеют большую разновидность (рисунок 4.14).

Рисунок 4.14 – Установочные винты

Рисунок 4.15 – Примеры специальных болтов

К специальным болтам относятся фундаментные (рисунок 4.15, а), болты конусные для отверстий из – под развертки (рис. 4.15, б), грузовые винты (рым-болты, рисунок 4.15, в) и многие другие.

Шпильки изготавливают по ГОСТ 11765-81 без проточки (рисунок 4.16, а) и с проточкой (рисунок 4.16, б). В зависимости от материала детали глубина завинчивания шпилек в гнездо различная. Для чугунных деталей применяют шпильки с глубиной завинчивания ℓ ≈ 1,35d (тип I), для стальных ℓ ≈ d (тип II). При динамических нагрузках прочность шпилек выше, чем прочность болтов.

Рисунок 4.16 – Шпильки

Гайки имеют несколько основных типов. В зависимости от формы гайки бывают шестигранные (рисунок 4.17), круглые (рисунок 4.18, а), гайки-барашки (рисунок 4.18, б) и др. Наиболее часто используются шестигранные гайки. В зависимости от высоты шестигранные гайки бывают нормальные (рисунок 4.17, а), высокие (рисунок 4.17, б) и низкие (рисунок 4.17, в). Высокие гайки применяют при частых разборках и сборках для уменьшения износа резьбы. Прорезные (рисунок 4.17, г) и корончатые (рисунок 4.17, д) гайки также выполняют высокими. В зависимости от точности изготовления шестигранные гайки, аналогично болтам, бывают нормальной и повышенной точности. Круглые гайки применяют для фиксации деталей при малых осевых нагрузках.

Шайбы устанавливают под гайки, под головки болтов и винтов. Назначение шайб – увеличение опорной поверхности, предохранение деталей от задиров. Специальные шайбы служат для стопорения. Наибольшее распространение в машиностроении получили шайбы круглые черные и чистые (рисунок 4.19, а). Первые изготовляют штамповкой, вторые вытачивают на токарных станках. Толщина шайбы и наружный диаметр зависят от диаметра резьбового изделия. Шайбу плоскую квадратную или особой формы (рисунок 4.19, б) применяют для стопорения гайки. Шайбу круглую лепестковую (рисунок 4.19, в) применяют для стопорения круглых гаек со шлицами, шайбу круглую пружинную (рисунок 4.19, г) – для стопорения любых гаек.

Рисунок 4.19 – Специальные шайбы для стопорения

Инструмент для завинчивания и отвинчивания

Инструмент для завинчивания и отвинчивания. Завинчивают и отвинчивают винты и гайки (кроме винтов со шлицем под отвертку) ключами (рисунок 4.20).

Для винтов и гаек с шестигранными и квадратными головками при наличии свободного доступа обычно применяют ключи обыкновенные (рисунок 4.20, а) или двусторонние (рисунок 4.20, б).

Последние изготовляют с двумя растворами. Замкнутый ключ с удвоенным числом граней (рисунок 4.20, в) позволяет завинчивать гайки при повороте ключа на уменьшенный угол.

При отсутствии свободного доступа к головкам и гайкам с боковых сторон применяют торцевые ключи с прямым стержнем и захватом по всем граням.

Для винтов с внутренним шестигранником применяют ключи в виде шестигранного прутка, изогнутого под углом 90° (рисунок 4.20, г).

Рисунок 4.20 – Гаечные ключи

Ключ для круглых шлицевых гаек показан на рисунке 4.20, д.

При редком завинчивании и отвинчивании винтов и гаек разных размеров применяют раздвижные ключи с регулируемым раствором (рисунок 4.20, е). Однако эти ключи не допускают таких больших моментов затяжки, как нераздвижные, и менее долговечны.

Важное значение для прочности винтов, особенно подверженных переменной нагрузке, имеет установление и контроль требуемой силы начальной затяжки. Применяют следующие способы затяжки с контролем силы:

1. Ключами предельного момента. При превышении этого момента происходит проскальзывание.

2. Динамометрическими ключами, имеющими обычно упругую рукоятку, прогибы которой, пропорциональны замеряемому моменту. В связи с переменностью коэффициента трения и плотности резьбы точность установления начальной затяжки по моменту невелика.

3. Поворотом гайки на рассчитанный заранее угол от положения соприкосновения.

4. С помощью тарированных упругих шайб, которые при достижении расчетной нагрузки распрямляются и становятся жесткими.

Наиболее точно можно определить силу начальной затяжки с помощью измерения удлинения болта.

Специальные способы стопорения резьбовых соединений. Самоотвинчивание разрушает соединения и может привести к аварии. Предохранение от самоотвинчивания важно для повышения надежности резьбовых соединений и совершенно необходимо при вибрациях, переменных и ударных нагрузках. Вибрации понижают трение и нарушают условие самоторможения в резьбе. Во избежание самоотвинчивания гаек, винтов применяют особые устройства, называемые гаечными замками. На рисунке 4.19 показаны некоторые конструкции гаечных замков с помощью шайб. При установке контргайки 2 (рисунок 4.21, а) создается дополнительное натяжение и трение в резьбе. Самоотвинчивание гайки 1 затрудняется. При установке шплинта (рисунок 4.21, б, в) или при обвязке группы болтов проволокой (рисунок 4.21, г) гайка жестко соединяется со стержнем болта (шпильки). Иногда гайки жестко соединяют с деталью с помощью планки (рисунок 4.21, д) и т. д.

Конструктор должен уделять большое внимание предохранению резьбовых соединений от самоотвинчивания.

Рисунок 4.21 – Стопорение фиксирующими деталями

Момент завинчивания, КПД и условие самоторможения

Соотношения между силами и моментом завинчивания в резьбовом соединении. Вначале изучим зависимости для прямоугольной резьбы, а потом распространим их и на другие типы резьб.

При рассмотрении сил в винтовой паре удобно резьбу развернуть по среднему диаметру d₂ в наклонную плоскость, а гайку заменить ползуном (рис. 4.22, а). Сила взаимодействия наклонной плоскости с ползуном при относительном движении представляет собой равнодействующую нормальной силы и силы трения. Следовательно, эта сила наклонена к нормали п под углом трения ф. В результате разложения силы получаем

, (4.2)

где F_t – движущая окружная сила; F – осевая сила на винте; – угол подъема винтовой линии резьбы.

Окружная сила трения в треугольной резьбе больше, чем в прямоугольной резьбе. Соотношение окружных сил трения в прямоугольной и треугольной резьбах удобно рассмотреть на моделях с кольцевыми витками, приняв угол подъема резьбы, равной нулю (рисунок 4.22, б).

Рисунок 4.22 – Силы взаимодействия между винтом и гайкой

Окружная сила трения для витка прямоугольного профиля Для витка треугольного профиля F₁=Nf

Для витка треугольного профиля

, (4.3)

где ; – угол профиля резьбы, откуда приведенный коэффициент трения

. (4.4)

Таким образом, силу трения в треугольной резьбе можно определить так же, как в прямоугольной, только вместо действительного коэффициента трения надо пользоваться приведенным, равным действительному, деленному на cos(a/2).

Аналогичное соотношение имеет место между углами трения:

. (4.5)

Для нормальной метрической резьбы угол (сс/2)=30°, а следовательно,

f₁ ≈ 1,15

и = 1,15 (здесь – приведенный угол трения).

Для определения движущей окружной силы в треугольной резьбе можно пользоваться выведенной формулой для прямоугольной резьбы, подставив вместо действительного приведенный угол трения.

Момент завинчивания гайки или винта с головкой

Т_зав= Т_р+Т_т, (4.6)

где Т_р – момент в резьбе; Т_T – момент трения на торце гайки или головки винта. Момент в резьбе

. (4.7)

Опорную поверхность гайки и головки принимают кольцевой с наружным диаметром, равным размеру под ключ D₁ и внутренним диаметром, равным диаметру отверстия под винт d₀.

Момент трения на торце гайки или головки

, (4.8)

где ; – коэффициент трения на торце гайки.

Эта удобная для расчета зависимость основана на предположении, что давление на торце гайки увеличивается с уменьшением радиуса. Увеличение давления связано с упругим деформированием тела гайки и уменьшенными путями трения на малых радиусах при завинчивании и отвинчивании.

Момент на торце гайки или головки винта составляет около 50% всего момента затяжки.

Подставив полученные выражения Т_р и Т_т в формулу для момента завинчивания, получим окончательно

. (4.9)

При отвинчивании гайки окружная сила F_t и силы трения меняют направление на противоположное. При этом получим F_t = Ftg().

Момент отвинчивания с учетом трения на торце гайки, по аналогии с моментом завинчивания будет иметь вид

. (4.10)

Полученные зависимости позволяют отметить:

По формуле (4.9) можно подсчитать отношение осевой силы винта F к силе F, приложенной на ручке ключа, , которое дает выигрыш в силе. Для стандартных метрических резьб при стандартной длине ключа

l ≈ 15d

и = 0,15 = 70 – 80 .

Стержень винта не только растягивается силой F, но и закручивается моментом Т_р.

Условие самоторможения можно записать в виде Т_отв > 0, где Т_отв определяется по формуле (4.10). Рассматривая самоторможение только в резьбе без учета трения на торце гайки, получим tg( ) > 0 или

ψ < φ₁. (4.11)

Для крепежных резьб значение угла подъема лежит в пределах 2°30' – 3°30', а угол трения изменяется в пределах 6° (при ) – 16º (при f 0,3). Таким образом, все крепежные резьбы – самотормозящие. Резьбы для ходовых винтов выполняют как самотормозящие, так и несамотормозящие.

Приведенные выше значения коэффициента трения, свидетельствующие о существенных запасах самоторможения, справедливы только при статических нагрузках. При динамических и вибрационных нагрузках вследствие взаимных микросмещений поверхностей трения коэффициент трения существенно снижается и условие самоторможения нарушается. Происходит самоотвинчивание во избежание которого применяют специальные стопорные устройства (см. Специальные способы стопорения резьбовых соединений).

КПД винтовой пары определяется отношением работы, затраченной на завинчивание гайки без учета трения, к той же работе с учетом трения. Работа завинчивания равна произведению момента завинчивания на угол поворота гайки. Так как углы поворота равны и в том и в другом случае, то отношение работ равно отношению моментов , в котором Т_зав определяется по формуле (4.9), а Т'_зав – по той же формуле, но при и :

. (4.12)

Учитывая потери только в резьбе (Т_T = 0), найдем КПД только винтовой пары:

. (4.13)

Формула (4.13) позволяет сделать вывод, что возрастает с увеличением и уменьшением .

Распределение осевой нагрузки виткам резьбы. При нагружении осевая сила распределяется между витками неравномерно. Неравномерность распределения сил по виткам усугубляется тем, что витки на наиболее растянутой части винта сопрягаются с витками, расположенными в наиболее сжатой части гайки. Задача о распределении нагрузки по виткам статически неопределима. Распределение сил между витками резьбы, полученное Н.Е. Жуковским для гайки с десятью витками, показано на рисунке 4.23. На первый, наиболее нагруженный, виток приходится около 1/3 общей силы на винт, а на десятый виток – менее 1/100 общей силы. Деформации в резьбе, связанные с погрешностями профиля, контактные деформации несколько снижают нагрузку на первый виток резьбы. При такой большой неравномерности распределения осевой силы по виткам большое увеличение высоты гайки оказываются бесполезным в связи с опасностью последовательного разрушения витков.

Виды повреждений резьбовых соединений:

1. Разрыв стержня по резьбе или по переходному сечению.

2. Повреждение или разрушение резьбы (смятие и износ,
срез, изгиб).

3.

Разрушение у головки.

При практических расчетах основными критериями работоспособности для крепежных резьб являются прочность, связанная с напряжениями среза т, а для ходовых резьб – износостойкость, связанная с напряжениями смятия (рисунок 4.24).

Рисунок 4.24 – Схема нагружения элементов резьбы

Условия прочности резьбы по напряжениям среза:

для винта ,

для гайки ,

где Н — высота гайки или глубина завинчивания винта в деталь; К = или К = – коэффициент полноты резьбы; К_т – коэффициент неравномерности нагрузки по виткам резьбы.

Если материалы винта и гайки одинаковы, то по напряжениям среза рассчитывают только резьбу винта, так как d₁< d.

Условие износостойкости ходовой резьбы по напряжениям смятия

, (4.14)

где – число рабочих витков (например, число витков гайки).

Формула (4.14) – общая для винта и гайки. Коэффициент К_т в этом случае принят равным единице, с учетом приработки ходовых резьб и при условии, что допускаемые напряжения принимают согласно с накопленным опытом эксплуатации.

Высоту гайки и глубину завинчивания определяют из условия равнопрочности резьбы на срез и стержня винта на растяжение. Так, например, если принять в качестве предельных напряжений пределы текучести материала на растяжение и срез и учитывая, что _т ≈ 0,6_г, условие прочности будет иметь вид

,

откуда при К = 0,87 и К_т= 0,6 получаем

Н=0,8,

где – напряжение растяжения в стержне винта, рассчитанное приблизительно по внутреннему диаметру резьбы d_t.

Поэтому высоту нормальных стандартных гаек крепежных изделий принимают

Н = 0,8 . (4.15)

Кроме нормальных, стандартом предусмотрены высокие (Н = 1,2d) и низкие (Н = 0,5d) гайки.

Прочность резьбы при нормальных и высоких гайках превышает прочность стержня винта, так как d > d₁.

Таким же образом устанавливают глубину завинчивания винтов и шпилек в детали: в стальные детали глубина завинчивания Н₁= d, в чугунные и силуминовые Н₂ ≈ l,5d.

Для стандартных высот гаек (за исключением низких) и глубин нет необходимости расчета на прочность резьбы стандартных крепежных деталей.

Расчет резьбовых соединений при различных случаях нагружения

Стержень винта нагружен только растягивающей силой. Этот случай встречается редко. Примером служит нарезанный участок крюка для подвешивания груза (рисунок 4.25). Опасным бывает сечение, ослабленное резьбой. Расчет сводится к определению внутреннего диаметра резьбы d₁ из условия прочности на растяжение, которое имеет вид:

, (4.16)

откуда

,

где []– допускаемое напряжение на растяжение для винта (болта);

, (4.17)

где – предел текучести материала болта; [п_T] – требуемый (допускаемый) коэффициент запаса прочности.

Для болтов из углеродистой стали принимают [п_T] = 1,5 – 3. Большие значения коэффициента запаса [п_T] принимают при невысокой точности определения величины нагрузки F или для конструкций повышенной ответственности.

Рисунок 4.25 – Грузовой крюк под нагрузкой

Болт затянут, внешняя нагрузка отсутствует. Примером служат болты для крепления ненагруженных герметичных крышек и люков корпусов машин (рисунок 4.26). В этом случае стержень болта растягивается осевой силой F_gam, возникающей от затяжки болта, и закручивается моментом сил в резьбе Т_р – формула (4.7). Напряжение растяжения от силы F_gam

. (4.18)

Напряжение кручения от момента Т_p

. (4.19)

Требуемое значение силы затяжки определяют следующим образом:

,

где А – площадь стыка деталей, приходящаяся на один болт, _см – напряжения смятия в стыке деталей, значение которого выбирают по условиям герметичности.

Прочность болта определяют по эквивалентному напряжению:

. (4.20)

Рисунок 4.26 – Соединение под действием усилия затяжки

Практические вычисления показывают, что для стандартных метрических резьб _эк 1,3.

Это позволяет рассчитывать болты на прочность по следующей упрощенной формуле:

, (4.21)

откуда

, (4.22)

где [σ] – допускаемые напряжения на растяжение для винта (болта), определяемое по формуле (4.17).

Практикой установлено, что болты с резьбой, меньше М10, можно повредить при недостаточно квалифицированной затяжке. Поэтому в силовых соединениях не рекомендуют применять болты малых диаметров (меньше М8). На некоторых производствах для затяжки болтов используют специальные ключи предельного момента. Эти ключи не позволяют приложить при затяжке момент, больше установленного.

Болтовое соединение нагружено силами в плоскости стыка. Условием надежности соединения является отсутствие сдвига деталей в стыке. Конструкция может быть собрана по двум вариантам.

Болт поставлен с зазором (рисунок 4.27). В этом случае болт ставится с зазором в отверстие деталей. При затяжке болта на стыке деталей возникают силы трения F, которые препятствуют относительному их сдвигу. Внешняя сила F непосредственно на болт не передается, поэтому его рассчитывают по силе затяжки F. Рассматривая равновесие детали 2, получим условие отсутствия сдвига деталей

, или , (4.23)

где i – число плоскостей стыка деталей (на рисунке 4.27 – i = 2; при соединении только двух деталей i = 1); – коэффициент трения в стыке (= 0,15 – 0,2 для сухих чугунных и стальных поверхностей); К –коэффициент запаса по сдвигу деталей (К = 1,3 – 1,5 при статической нагрузке, К = 1,8 – 2 при переменной нагрузке).

Рисунок 4.27 – Болт поставлен с зазором

Как известно при затяжке болт работает на растяжение л кручение поэтому прочность болта оценивают по эквивалентному напряжению – формула (4.21). Так как внешняя нагрузка не передается на болт, его рассчитывают только на статическую прочность по силе затяжки даже при переменной внешней нагрузке. Влияние переменной нагрузки учитывают путем выбора повышенных значений коэффициента запаса.

Рисунок 4.28 – Болт поставлен без зазора

Болт поставлен без зазора (рисунок 4.28). В этом случае отверстие калибруют разверткой, а диаметр стержня болта выполняют с допуском, обеспечивающим беззазорную посадку. При расчете прочности данного соединения не учитывают силы трения в стыке, так как затяжка болта не контролируется. В общем случае болт можно заменить штифтом. Стержень болта рассчитывают по напряжениям среза и смятия. Условие прочности по напряжениям среза будет иметь вид:

, (4.24)

где i – число плоскостей среза (на рисунке 4.28, a i = 2; при соединении только двух деталей – рис. 4.28, б i = 1); [τ] – допускаемое напряжение на срез для стержня болта:

[] = (0,2 – 0,3)_т. (4.25)

Диаметр стержня болта d определяют из условия прочности на срез формула (4.24):

. (4.26)

Закон распределения напряжений смятия по цилиндрической поверхности контакта болта и детали (рисунок 4.29) трудно установить точно. Это зависит от точности размеров и форм деталей соединения. Поэтому расчет на смятие производят по условным напряжениям. Эпюру действительного распределения напряжений (рисунок 4.29, а) заменяют условной с равномерным распределением напряжений (рисунок 4.29, б).

Для средней детали (и при соединении только двух деталей)

или (4.27)

для крайних деталей

. (4.28)

Формулы (4.27) и (4.28) справедливы для болта и деталей. Из двух значений [_см] в этих формулах расчет прочности выполняют по наибольшему, а допускаемое напряжение определяют по более слабому материалу болта или детали. Сравнивая варианты постановки болтов с зазором и без зазора (рисунок 4.27 и 4.28), следует отметить, что первый вариант дешевле второго, так как не требует точных размеров болта и отверстия. Однако условия работы болта, поставленного с зазором, хуже, чем без зазора. Так, например, приняв коэфициент трения в стыке деталей = 0,2, К = 1,5 и i = 1, из формулы (4.23) получим F_заm = 7,5F. Следовательно, расчетная нагрузка болта с зазором в 7,5 раз превышает внешнюю нагрузку. Кроме того, вследствие нестабильности коэффициент трения и трудности контроля затяжки работа таких сопений при сдвигающей нагрузке недостаточно надежна.

Рисунок 4.29 – Распределение напряжений смятия по цилиндрической поверхности контакта болта и детали

Болтовое соединение предварительно затянуто при сборке и гружено внешней осевой растягивающей силой. Этот случай соединения (рисунок 4.30) часто встречается в машиностроении для крепления крышек цилиндров, подшипниковых узлов и т. п. Обозначим: F_з – сила предварительной затяжки болта при сборке; F – внешняя растягивающая нагрузка, приходящаяся на один болт. Предварительная затяжка болтов должна обеспечить герметичность соединения или нераскрытие стыка под нагрузкой.

В результате предварительной затяжки болта силой F_з (рисунок 4.30, б и рисунок 4.31) он удлинится на величину Δl_б, а детали стыка сожмутся на Δl_д (на рисунках для большей наглядности величины Δl_б и Δl_д сильно увеличены).

При действии на предварительно затянутый болт внешней растягивающей нагрузки F (рисунок 4.30, в и рисунок 4.31) болт дополнительно удлинится на величину Δl’_б, а сжатые детали частично разгрузятся и восстановят свою толщину на Δl’_д, причем, в пределах до раскрытия стыка,

Δl’_б= Δl’_д. (4.29)

Рисунок 4.30 – Схема для расчета болтового соединения:

а – болт не затянут;

б – болт затянут;

в – к затянутому болту приложена внешняя сила F

Рисунок 4.31 – Изменение нагрузки и деформации в болтовом соединении с предварительной затяжкой и последующим нагружением осевой растягивающей силой

Действие сжатых деталей на болт уменьшится и составит F_cm (рисунок 4.30, и рисунок 4.31), которое называется остаточным усилием затяжки.

В этом случае часть внешней нагрузки пошла на разгрузку стыка F_д, а оставшаяся часть внешней нагрузки пошла на догружение болта F_б. В итоге можно записать:

F_д+F_б=F. (4.30)

Известно, что деформация определяется по формуле

,

где F – нагрузка, l – длина нагружаемого участка, Е – модуль продольной упругости, А – площадь поперечного сечения, на которой действует нагрузка.

Выражение – называется податливостью, тогда . Равенство (4.29) можно записать в виде: , тогда , последнее подставляем в (4.30). В результате получаем , откуда

, (4.31)

где – коэффициент внешней нагрузки, – податливость деталей, – податливость болта.

После подстановки (4.31) в (4.30) получим F_д + F = F, откуда

F_д=F-F=F(1-). (4.32)

Коэффициент внешней нагрузки показывает, какая часть внешней нагрузки F идет на догружение болта F, а оставшаяся часть

F(l-) идет на разгрузку деталей в стыке см. (4.31) и (4.32).

Полное усилие или расчетная (суммарная) нагрузка на болт F (рисунок 4.31)

. (4.33)

Условие нераскрытия стыка F_cm > 0. На рис. 4.31 видно, что

,

тогда условие нераскрытия стыка будет иметь вид F_д-F(1 – )>0 или F₃ > F(1 - ). На практике рекомендуют принимать

, (4.34)

где К_з – коэффициент запаса затяжки, тогда расчетное усилие F_р определяют по формуле:

, (4.35)

при постоянной нагрузке К_з – (1,25...2), при переменной нагрузке К_з = (2,5 – 4).

Определение податливости болта и деталей. В простейшем случае при болтах постоянного сечения и однородных деталях (рис. 4.32)

;, (4.36)

где Е_б и Е_д – модули упругости материалов болта и деталей; А_б и А_д – площади сечения болта и деталей; l_б – длина болта, участвующая в деформации; l_д = δ₁ + δ ₂ – суммарная толщина деталей; приближенно l_б= l_д.

Рисунок 4.32 – Конусы давления

В формуле (4.36) под расчетной площадью А_д принимают площадь только той части деталей, которая участвует в деформации от затяжки болта. Условное определение этой площади в простейшем случае изображено на рисунке 4.32. Здесь полагают, что деформации от гайки и головки болта распространяются в глубь деталей по конусам с углом 30°, или tg = 0,5. Приравнивая объем этих конусов к объему эквивалентного цилиндра, находим его наружный диаметр D₁ и площадь цилиндра А_д

. (4.37)

Опыт расчетов и эксплуатации конструкций показывает, что коэффициент обычно небольшой.

При приближенных расчетах принимают:

1. Для соединений стальных и чугунных деталей, без упругих прокладок = 0,2 – 0,3.

2.Для соединений стальных и чугунных деталей с упругими прокладками (асбест, поронит, резина и др.) = 0,4 – 0,5.

3. В уточненных расчетах определяют значения _д и _б, а затем .

При проектировании резьбовых соединений основным правилом является: жесткие фланцы – податливые болты.

Если болт затянут предварительно, до приложения внешней нагрузки, то расчетное усилие на болт с учетом влияния кручения при затяжке

. (4.38)

Прочность болта при переменных нагрузках. Наиболее характерным случаем действия переменных внешних нагрузок на болтовые соединения является действие нагрузок, изменяющихся от 0 до F (по отнулевому циклу).

Переменная нагрузка F распределяется между болтом и затянутым стыком, причем на винт приходится доля, равная (см. диаграмму на рис.

Амплитуда напряжения болта

, (4.39)

где А_б – площадь опасного сечения болта.

Среднее напряжение

, (4.40)

где _з – напряжения затяжки.

Максимальное напряжение

.

Опыт эксплуатации резьбовых соединений, подверженных действию переменных нагрузок, а также испытания соединений на усталость показывают целесообразность значительной начальной затяжки соединений для болтов из углеродистых сталей равной (0,6 – 0,7)_т, а из легированных сталей – (0,4 – 0,6)_т.

Затяжка увеличивает усталостную прочность болтов (так как уменьшает переменную составляющую напряжений в болтах) и соединяемых деталей (так как уменьшает микросдвиги). Следует учитывать, что напряжения затяжки при эксплуатации могут несколько снизиться вследствие обмятия микронеровностей на стыках и релаксации напряжений в болтах.

В расчетах проверяют запас прочности по амплитудам и максимальным напряжениям.

Запас прочности по амплитудам определяют как отношение предельной амплитуды (приближенно принятой равной пределу выносливости винта при симметричном цикле нагружения) _ал = к действующей амплитуде напряжений :

. (4.41)

Значения эффективного коэффициента концентрации напряжений К для метрической резьбы соединений винт–гайка из углеродистых сталей принимают равными 4 – 6, из легированных сталей с _в < 130 МПа 5,5 – 7,5; большие значения принимают для винтов из более прочных материалов и термически обработанных до изготовления резьбы.

Запас прочности по максимальным напряжениям определяют приближенно как отношение предельного напряжения _пр к действующему максимальному напряжению в болте . Обычно этот расчет сводится к расчету на статическую прочность, тогда _пр =_т и

. (4.42)

Расчет болтов, подверженных переменной нагрузке, выполняют в форме проверочного. Значение коэффициента запаса прочности по амплитудам должно быть больше или равно 2,5, обычно п_а = 2,5 – 4. Значение коэффициента запаса прочности по максимальным напряжениям должно быть больше или равно 1,25.

Расчет групповых болтовых соединений

Расчет групповых болтовых соединений сводится к определению наиболее нагруженного болта и оценке его прочности.

Нагрузка действует в плоскости стыка. Примером может служить крепление кронштейна (рисунок 4.34). При расчете силу F заменяем такой же силой, приложенной в центре тяжести сечения всех болтов и моментом Т = Fl. Момент и сила стремятся повернуть и сдвинуть кронштейн. Нагрузка от силы F распределяется между болтами равномерно:

F_F=. (4.43)

Нагрузки от момента (реакции F_T1, F_T2,..., F_Тz) распределяются по болтам пропорционально их деформациям при повороте кронштейна. Деформации пропорциональны расстояниям болтов от центра тяжести сечения всех болтов, который считается центром поворота. Направление реакций болтов перпендикулярно радиусам r₁, r₂,..., r_z. Наиболее нагруженным будет тот болт, который максимально удален от оси поворота. Составим условие равновесия:

T = , (4.44)

где и откуда.

Следовательно:

.

Тогда можно определить максимальную нагрузку от момента Т

. (4.45)

Суммарная нагрузка на каждый болт равна геометрической сумме соответствующих сил F_F и F_Ti.

Рисунок 4.34 – Групповое болтовое соединение нагруженное в плоскости стыка

За расчетную принимают наибольшую из суммарных нагрузок. Сравнивая значения и направление реакций, можно сделать вывод, что для соединения, показанного на рисунке 4.34 наиболее нагруженными болтами являются 1-й и 3-й (реакции F_F и F_T близки по направлению).

В данной конструкции соединения болты могут быть поставлены без зазора или с зазором.

Болт поставлен без зазора. Нагрузка воспринимается непосредственно болтами, поэтому наиболее нагруженный болт рассчитывают по напряжениям среза и смятия [см. формулы (4.24) и (4.27)].

Болт поставлен с зазором. Отсутствие сдвига обеспечивается силами трения в стыке, которые образуются в результате предварительной затяжки. По найденной максимальной суммарной силе F₁ определяют усилие затяжки наиболее нагруженного болта. Этим усилием затягивают все болты, а расчет выполняют на растяжение. Необходимая затяжка болтов

,

где К = 1,3 – 2 – коэффициент запаса затяжки; F_max = F₁ – сила, приходящаяся на наиболее нагруженный болт; f – коэффициент трения в стыке деталей (для сухих чугунных и стальных поверхностей f = 0,15 – 0,2).

Нагрузка раскрывает стык деталей. Методику решения рассмотрим на примере рисунок 4.35. Раскладываем силу F на составляющие F₁ и F₂. Переносим эти составляющие в центр стыка, в результате получаем действие сил F₁ и F₂ и момента

. (4.46)

F₁ и М раскрывают стык, a F₂ сдвигает детали. Нераскрытие стыка и отсутствие сдвига обеспечивают усилием затяжки болтов F_зат . Допустим, что при действии момента М детали поворачиваются так, что стык остается плоским, тогда напряжения в стыке от М распределяются по линейному закону.

Расчет по условию нераскрытия стыка

До приложения нагрузки F затяжка создает в стыке напряжения смятия

, (4.47)

которые принимаем равномерно распределенными по стыку. В формуле (4.47) F_3am усилие затяжки на один болт, z – число болтов, А_ст – площадь стыка. Сила F₁ растягивает болты и уменьшает на

. (4.48)

В этой формуле F₁(l – ) – часть внешней нагрузки, которая идет на разгрузку стыка (формула 4.32). В подобных соединениях значение мало. Упрощая решение, принимаем = 0, что идет в запас по условию нераскрытия стыка. При этом условии, считаем осью поворота ось симметрии стыка. Напряжения в стыке под действием момента М изменяются в соответствии с эпюрой, аналогичной эпюре напряжений при изгибе.

Рисунок 4.35 – Соединение под действием отрывающей силы и момента

Пренебрегая значением χ так же, как при определении _F1, приближенно запишем

, (4.49)

где W_cm – момент сопротивления изгибу, который определяется для площади стыка.

Складывая все напряжения, получим суммарную эпюру на которой

– минимальное напряжение в стыке,

– максимальное напряжение в стыке. (4.50)

В этих формулах за положительные приняты напряжения затяжки _зат. Вариант I показывает нераскрытие стыка и принимается как расчетный. Вариант II свидетельствует о раскрытии стыка на участке ее, так как напряжения здесь равны нулю, что недопустимо.

По условию нераскрытия стыка

σ_min > 0 или σ_зат > σ_F1 + σ_М или (4.51)

где К 1,3. ..2 – коэффициент запаса по нераскрытию стыка. По условию (4.51) определяют _зат и затем из формулы (4.47) находят F_заm.

В тех случаях, когда материал основания по прочности меньше, чем материал болта, необходимо проверять условие прочности основания по максимальным напряжениям смятия . Если это условие не удовлетворяется, изменяют размеры стыка.

Расчет по условию отсутствия сдвига деталей в стыке. Этот расчет выполняют как проверочный. Сила F₂ уравновешивается силами трения в стыке. Детали остаются неподвижными, если сила трения в стыке больше F₂ или

, (4.52)

где – коэффициент трения в стыке, можно принимать: = 0,3 – 0, 35 – сталь (чугун) по бетону; f = 0,15 – 0, 20 – сталь по чугуну (по стали); z – число болтов.

В формуле (4.52) не учитывается действие момента М, так как он не сдвигает детали и не изменяет суммарного значения сил трения в стыке. Если условие не выполняется, то это значит, что условие (4.51) нераскрытия стыка не является главным для данного соединения и затяжку следует определять по условию (4.52) несдвигаемости деталей

(4.53)

или ставить болты без зазора.

При расчете болтов на прочность учитывают наибольшую силу затяжки F_зaт из найденных по условию (4.51) или (4.53). Внешняя нагрузка, приходящаяся на один болт от силы F₁:

, (4.54)

внешняя нагрузка от момента М определяется из равенства

M=i(F_м12e₁+F_M22e₂ +...+F_Mn2e_n),

где i – число болтов в поперечном ряду (на рисунке 4.35 i = 2); n — число поперечных рядов с одной стороны от оси поворота (на рис. 4.35 n= 2).

Силы F_м1, F_M2,... пропорциональны их расстояниям от оси поворота: и т.д.

Учитывая это, после несложных преобразований находим наиболее нагруженный болт от момента:

. (4.55)

Суммарная нагрузка

.

При известных F_3am и F_max расчетную нагрузку определяют по формуле (4.33), а прочность болта при статических нагрузках оценивают по формуле

. (4.57)

Форма стыка оказывает влияние на прочность соединения. Например, для сплошного 1 и несплошного 2 стыков, изображенных на рис. 4.36, значения площадей и моментов сопротивления изгибу равны:

; ; ;

Рисунок 4.36 – Формы стыков

Порядок проектирования резьбовых соединений

1. Материал болта или шпильки выбирают в зависимости от условий работы.

2. Определяют внешние действующие нагрузки.

3. Задают величину коэффициента = 0,2 – 0,3.

4. Определяют усилие затяжки и величину расчетной на грузки.

5. Определяют внутренний диаметр болта (шпильки) и округляют до стандартного значения.

6. Выполняют проверочный расчет, где определяют податливость болта и деталей и величину . Если полученное близко к выбранному, то расчет заканчивают, если разница значительная, то расчет повторяют с новым значением .

Общие сведения

Шпоночные соединения состоят из вала, шпонки и ступицы колеса (шкива или другой детали). Шпонка представляет собой стальной брус, вставляемый в пазы вала и ступицы. Она служит для передачи вращающего момента между валом и ступицей. Основные типы шпонок стандартизованы. Шпоночные пазы у вала получаются фрезерованием дисковыми или пальцевыми фрезами, а в ступице – долблением или протягиванием.

Достоинства:

1) простота и надежность конструкции;

2) низкая стоимость;

3) простота сборки и разборки.

Недостаток: шпоночные пазы ослабляют вал и ступицу насаживаемой на вал детали.

Ослабление вала обусловлено не только уменьшением его сечения, но и появлением концентрации напряжений изгиба и кручения, вызванной шпоночным пазом.

Рисунок 5.1 – Соединение призматическими шпонками.

Разновидности шпоночных соединений. Все шпоночные соединения подразделяются на ненапряженные и напряженные. Ненапряженные соединения получаются при применении призматических (рисунок 5.1) и сегментных (рисунок 5.2) шпонок. Эти соединения называют ненапряженными, так как при сборке не возникает предварительных напряжений. Напряженные соединения получаются при применении клиновых (рисунок 5.3) и тангенциальных (рисунок 5.4) шпонок. При сборке соединений в их деталях возникают предварительные (монтажные) напряжения.

Рисунок 5.2 – Соединение сегментной шпонкой

Рисунок 5.3 – Соединение клиновой шпонкой

A-A

Рисунок 5.4 – Соединение тангенциальными шпонками

Соединения призматическими шпонками

Конструкции соединений призматическими шпонками изображены на рисунке 5.1. Рабочими являются боковые, более узкие, грани шпонок высотой h. Размеры сечений шпонок и пазов принимают в зависимости от диаметра вала d по ГОСТ 23360-78 (таблица 5.1).

Примечание. Длины шпонок выбирают из ряда: 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28; 32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; 110; 125; 140; 160;180; 200.

По форме торцов различают шпонки со скругленными торцами – исполнение 1 (рисунок 5.1, в), с плоскими торцами – исполнение 3 (рисунок 5.1, а) и с одним плоским, а другим скругленным торцом – исполнение 2 (рисунок 5.1, б). Шпонки исполнения 1 рекомендуются для более точных соединений.

Призматические направляющие шпонки с креплением на валу применяют в подвижных соединениях для перемещения ступицы вдоль вала (рисунок 5.5).

Среднее резьбовое отверстие в шпонке служит для того, чтобы в него можно было ввернуть винт и извлечь шпонку из паза вала. При большом перемещении детали вдоль вала применяют скользящие шпонки (рисунок 5.6).

Рисунок 5.5 – Соединение призматической направляющей шпонкой:

1 – кольцо упорное;

2 – кольцо пружинное

Рисунок 5.6 – Соединение призматической скользящей шпонкой

Соединения сегментными шпонками. Сегментные шпонки (рисунок 5.2) так же, как и призматические, работают боковыми гранями и образуют ненапряженное соединение. Их применяют при передаче небольших крутящих моментов. Сегментные шпонки (ГОСТ 24071-80) и пазы для них просты в изготовлении, удобны при монтаже и демонтаже. Широко применяются в серийном и массовом производствах.

Соединения цилиндрической шпонкой. Цилиндрическую шпонку (рисунок 5.7) используют для закрепления деталей на конце вала. Отверстие под шпонку сверлят и обрабатывают разверткой после посадки ступицы на вал. При больших нагрузках ставят две или три цилиндрические шпонки, располагая их под углом 180° или 120°. Цилиндрическую шпонку устанавливают в отверстие с натягом. В некоторых случаях шпонке придают коническую форму.

Рисунок 5.7 – Соединение цилиндрической шпонкой

Соединения клиновыми шпонками. Клиновые шпонки (рисунок 5.3) имеют форму односкосных самотормозящих клиньев с уклоном 1:100. Такой же уклон имеют пазы в ступицах. Клиновые шпонки изготовляют по ГОСТ 24068-80. Головка служит для выбивания шпонки из паза. По правилам техники безопасности выступающая головка должна иметь ограждение (1 на рисунке 5.3).

Клиновые шпонки забивают в пазы, в результате создается напряженное соединение, которое передает не только крутящий момент, но и осевое усилие. Эти шпонки не требуют стопорения ступицы от продольного перемещения вдоль вала. При забивании клиновой шпонки в соединении возникают распорные радиальные усилия, которые нарушают центрирование детали на валу, вызывая биение. Клиновые шпонки работают широкими гранями. По боковым граням имеется зазор.

Соединения клиновыми шпонками применяют в тихоходных передачах. Они хорошо воспринимают ударные и знакопеременные нагрузки.

Соединения тангенциальными шпонками. Тангенциальные шпонки (рисунок 5.4) состоят из двух односкосных клиньев с уклоном 1:100 каждый. Соединения тангенциальными шпонками применяют в тяжелом машиностроении при больших динамических нагрузках.

Изготавливаются по стандартам (ГОСТ 24069-80 и 24070-80), охватывающим два вида соединений: шпонки тангенциальные, нормальные для валов диаметром 60 – 1000 мм и усиленные для валов диаметром 100 – 1000 мм. Работают узкими гранями. Вводятся в пазы ударом. Создают напряженное соединение. Натяг между валом и ступицей создается в касательном (тангенциальном) направлении. При реверсивной работе ставят две пары тангенциальных шпонок под углом 120°. В современном производстве имеют ограниченное применение.

Проверочный расчет шпоночных соединений

Прочность – основной критерий работоспособности шпоночных соединений. Шпонки выбирают по таблицам ГОСТов в зависимости от диаметра вала, а затем соединения проверяют на прочность. Размеры шпонок и пазов в ГОСТах подобраны из условия прочности на смятие, поэтому основным проверочным расчетом шпоночных соединений является расчет на смятие.

Рисунок 5.8 – Соединение призматической шпонкой

Проверку шпонок на срез в большинстве случаев не производят. При расчете многошпоночного соединения допускают, что нагрузка распределяется равномерно между всеми шпонками.

Соединения призматическими шпонками (рисунок 5.1 и рисунок 5.8) проверяют по условию прочности на смятие:

, (5.1)

где F = – усилие передаваемое шпонкой, площадь смятия

, тогда

. (5.2)

Соединения сегментными шпонками (рисунок 5.2) проверяют на смятие:

. (5.3)

Сегментная шпонка узкая, поэтому в отличие от призматической ее проверяют на срез. Условие прочности шпонки на срез:

, (5.4)

где b – ширина шпонки, – допускаемое напряжение на срез шпонки.

Соединения врезными клиновыми шпонками (рисунок 5.3) проверяют по условию прочности на смятие рабочих поверхностей контакта:

, (5.5)

где – длина рабочей части шпонки; f – коэффициент трения; для стали по чугуну или стали f =0,15 – 0, 18.

Соединения цилиндрическими шпонками (рисунок 5.7) проверяют по условию прочности на смятие:

. (5.6)

Материал шпонок и допускаемые напряжения

Стандартные шпонки изготовляют из чистотянутых стальных прутков – углеродистой или легированной стали с пределом прочности не ниже 500 МПа. Значение допускаемых напряжений зависит от режима работы, прочности материала вала и втулки (ступицы).

Для неподвижных соединений допускают:

при переходных посадках []_см = 80 – 150 МПа;

при посадках с натягом []_см = 110 – 200 МПа.

Меньшие значения []_см для чугунных ступиц и при резких изменениях нагрузки. В подвижных (в осевом направлении) соединениях допускаемые напряжения значительно снижают в целях предупреждения задира и ограничения износа. При этом принимают []_см = 20 – 30 МПа.

Последовательность проверочного расчета шпоночных соединений

Исходные данные:

1. Передаваемый вращающий момент Т.

2. Диаметр вала d и длина ступицы l_cm.

3. Условия работы.

Последовательность расчета:

1. Задаются видом шпоночного соединения в зависимости от класса машины, конструкции соединяемых деталей, угловой скорости, величины и характера нагрузки.

2. Зная диаметр вала d, по ГОСТу принимают размеры сечения шпонки b и h.

3. В зависимости от длины ступицы задаются длиной шпонки из стандартного ряда длин. Рекомендуется длину призматических шпонок принимать на 5 – 10 мм меньше длины ступицы.

4. Из условия прочности на смятие, а в соединениях сегментными шпонками и на срез, определяют расчетные напряжения в соединении и сравнивают с допускаемыми значениями. Если расчетное напряжение превышает допускаемое более чем на 5%, то увеличивают длину шпонки и соответственно ступицы или принимают две шпонки. Призматические шпонки устанавливают с шагом в 180°, сегментные – в ряд по длине ступицы.

Рекомендации по конструированию шпоночных соединений

1. Перепад диаметров ступеней вала с призматическими шпонками назначают из условия свободного прохода детали без удаления шпонок из пазов.

2. Из технологических соображений рекомендуется для ступеней одного и того же ступенчатого вала назначать одинаковые шпонки по сечению и длине, исходя из ступени меньшего диаметра, имеющего шпоночный паз (рисунок 5.9).

Рисунок 5.9 – Ступенчатый вал с одинаковыми шпонками

Прочность шпоночных соединений в данном случае получается вполне достаточной, так как усилия F₁ и F₂, действующие на шпонки, составляют

,

но d₂ > d₁, следовательно, F₁ > F₂. Это доказывает, что, чем больше диаметр ступени вала, тем меньше усилие F передает шпонка этой ступени при одном и том же вращающем моменте Т.

Постановка нескольких шпонок сильно ослабляет вал, поэтому в настоящее время их заменяют зубчатыми (шлицевыми) соединениями.

Зубчатые (шлицевые) соединения

Зубчатые соединения образуются выступами – зубьями на валу и соответствующими впадинами – пазами в ступице (рисунок 6.1). Рабочими поверхностями являются боковые стороны зубьев. Размеры зубчатых соединений, а также допуски на них стандартизованы.

Зубья на валах образуют фрезерованием, строганием или накатыванием. Зубья в отверстиях образуют протягиванием или долблением.

Рисунок 6.1 – Прямобочное шлицевое соединение

Достоинства зубчатых соединений по сравнению со шпоночными:

1. Обеспечивается лучшее центрирование соединяемых деталей и более точное направление при осевом перемещении.

2. Уменьшается число деталей соединения. Зубчатое соединение образуют две детали, шпоночное – три, четыре.

3. При одинаковых габаритах допускают передачу больших вращающих моментов за счет большей поверхности контакта.

4. Обеспечивается высокая надежность при динамических и реверсивных нагрузках, вследствие равномерного распределения нагрузки по зубьям.

5. Вал ослабляется зубьями незначительно. Зубчатый вал можно рассчитывать на прочность так же, как гладкий, диаметр которого равен внутреннему диаметру зубчатого вала.

6. Уменьшается длина ступицы.

Недостатками зубчатых соединений, по сравнению со шпоночными, является более сложная технология изготовления, а следовательно, и более высокая стоимость.

Разновидности зубчатых соединений

Зубчатые соединения различают:

1. По характеру соединения: неподвижные – для закрепления детали на валу (рисунок 6.1); подвижные — допускающие перемещение детали вдоль вала (например, блока шестерен коробки передач станка).

2. По форме зубьев: прямобочные (рисунок 6.1), эвольвентные (рисунок 6.2, а); треугольные (рисунок 6.2, б).

^а) б)

Рисунок 6.2 – Эвольвентное и треугольное зубчатые соединения

3. По способу центрирования ступицы относительно вала с центрированием по наружному диаметру D (рисунок 6.3, а), по внутреннему диаметру d (рисунок 6.3, б) и по боковым поверхностям зубьев (рисунок 6.3, и рисунок 6.2).

Соединения с прямобочным профилем зубьев (рисунок 6.3) применяют в неподвижных и подвижных соединениях. Такие соединения имеют постоянную толщину зубьев на валах. В соединениях, где требуется высокая соосность вала и ступицы, применяется центрирование по одному из диаметров. Центрирование по наружному диаметру наиболее технологично и рекомендуется при твердости внутренней поверхности ступицы НВ 350. Калибровку центрирующих поверхностей ступицы выполняют протягиванием, а калибровку вала – шлифованием. Этот способ применяется при изготовлении неподвижных соединений в серийном и массовом производствах.

Центрирование по внутреннему диаметру рекомендуется при высокой твердости материала ступицы, когда калибровка отверстия протяжкой невозможна. В этом случае центрирующие поверхности ступицы и вала доводят шлифованием. Применяется в индивидуальном и мелкосерийном производствах.

Центрирование по боковым поверхностям обеспечивает более равномерное распределение нагрузки по зубьям. Рекомендуется для передачи больших переменных ударных нагрузок при пониженной точности центрирования.

По ГОСТ 1139-80 предусматривается три серии соединений с прямобочным профилем зубьев: легкую, среднюю и тяжелую (таблица 6.1), которые отличаются высотой и числом зубьев z. Легкая серия рекомендуется для неподвижных соединений, средняя – для подвижных, при перемещении ступицы не под нагрузкой. Тяжелая серия имеет более высокие зубья с большим числом. Рекомендуется для передачи больших вращающих моментов, а также для подвижных соединений при перемещении ступицы под нагрузкой.

Соединения с эвольвентным профилем зубьев (рисунок 6.2, а) применяются в подвижных и неподвижных соединениях. Зуб имеет эвольвентный профиль. Угол зацепления = 30°. Ножка зуба усилена. Сединения выполняются по ГОСТ 6033-80 с центрированием по боковым поверхностям зубьев, реже по наружному диаметру. По сравнению с прямобочными зубьями имеют повышенную прочность, лучше центрируют вал в ступице, позволяют применять типовые процессы зубонарезания.

Таблица 6.1 – Соединения зубчатые (шлицевые) прямобочные по ГОСТ 1139-80 (извлечение)

Примечание. Размеры в мм по рисунку 6.3 и 6.4, z – число зубьев, r – радиус перехода у основания зуба.

Рекомендуется для передачи больших вращающих моментов при повышенной точности центрирования.

Соединения с треугольным профилем зубьев (рисунок 6.2, 6) применяются в неподвижных соединениях. Имеют большое число мелких зубьев. Выполняются с центрированием по боковым поверхностям, не стандартизованы. Рекомендуются для тонкостенных ступиц, пустотелых валов, а также для передачи небольших вращающих моментов.

Проверочный расчет зубчатых соединений

Прочность – основной критерий работоспособности зубчатых соединений. Эти соединения аналогично шпоночным выбирают по таблицам стандартов в зависимости от диаметра вала, а затем выполняют проверочный расчет. Проверочный расчет зубчатых соединений выполняют на смятие. Проверку зубьев на срез не производят. В упрощенной расчетной модели (рисунок 6.4) принято равномерное распределение нагрузки по длине зубьев. При этом получают

, (6.1)

где Т – наибольший крутящий момент из длительно действующих; К_з = 0,7 – 0,8 – коэффициент неравномерности нагрузки по зубьям; z – число зубьев; h – рабочая высота зубьев; – рабочая длина зубьев; d_cp – средний диаметр соединения.

Рисунок 6.4 – Расчетная схема прямобочного шлицевого соединения

Для прямобочных зубьев

h = 0,5(D – d) – 2f, d_cp = 0,5(D + d);

для эвольвентных зубьев

h = т, d_cp = zm,

где т – модуль зубьев; – допускаемое напряжение.

В таблице 6.2 приведены значения для изделий общего машиностроения и подъемно-транспортных устройств, рассчитанных на длительный срок службы. В каждой отрасли машиностроения рекомендуют свои значения с учетом специфики эксплуатации (срок службы, режим нагрузки и пр.), качества изготовления, прочности материалов и др.

Например, в станкостроении рекомендуют более низкие значения: = 12 – 20 МПа для неподвижных соединений и = 4 – 7 МПа для подвижных без нагрузки – здесь учитывают влияние соединений на точность станков; в авиации для соединений валов с зубчатыми колесами рекомендуют более высокие значения = 50 – 100 МПа – для получения легких конструкций.

Последовательность проверочного расчета зубчатых соединений

Исходные данные:

1. Передаваемый крутящий момент Т.

2. Диаметр вала d и длина ступицы _ст.

3. Условия работы.

4. Последовательность расчета:

1. Задаются видом зубчатого соединения в зависимости от точности центрирования деталей, величины нагрузки, условий эксплуатации и типа производства.

2. Зная диаметр вала d, по ГОСТу принимают размеры зубчатого соединения, причем серией задаются в зависимости от характера соединения и условий работы.

3. Из условия прочности на смятие определяют расчетное напряжение в соединении и сравнивают с допускаемыми (таблица 6.2). Если превышает более чем на 5%, то увеличивают длину ступицы 1_ст или принимают другую серию, а иногда другой вид соединения и повторяют проверочный расчет.

СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ПОСАДКОЙ С НАТЯГОМ (ПРЕССОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ)

Соединения деталей с натягом – это напряженные соединения, в которых натяг создается необходимой разностью посадочных размеров вала и втулки. Для закрепления деталей используют силы упругости предварительно деформированных деталей. Обычно соединение деталей осуществляется по цилиндрическим или (реже) коническим поверхностям, при этом одна деталь охватывает другую (рисунок 7.1), специальные соединительные детали отсутствуют.

Взаимная неподвижность соединяемых деталей обеспечивается силами трения, возникающими на поверхности контакта деталей.

К основным достоинствам цилиндрических соединений с гарантированным натягом относятся: простота конструкции, хорошее центрирование соединяемых деталей, возможность передачи больших нагрузок как статических, так и динамических. Обычно соединения с гарантированным натягом относят к неразъемным соединениям, однако цилиндрические соединения допускают разборку (распрессовку) и сборку (запрессовку) деталей.

К основным недостаткам цилиндрических соединений с гарантированным натягом относятся: сложность сборки и разборки соединений, возможность уменьшения величины расчетного натяга соединяемых деталей и повреждения их посадочных поверхностей при сборке (запрессовке), требование пониженной шероховатости посадочных поверхностей и высокие требования к точности их изготовления.

Перед запрессовкой После запрессовки

Рисунок 7.1 – Прессовое соединение

Надежность соединения с гарантированным натягом в основном зависит от величины натяга, который подбирают в соответствии с выбранной посадкой, установленной стандартной системой допусков и посадок.

Цилиндрические соединения с гарантированным натягом различают по способу сборки: соединения, собираемые запрессовкой, и соединения, собираемые с нагревом охватывающей или охлаждением охватываемой детали. Надежность соединения деталей, собираемых с нагревом или охлаждением, в 1,5 – 2,5 раза выше, чем у деталей, собираемых запрессовкой, так как при запрессовке неровности на контактных поверхностях деталей частично срезаются и сглаживаются, что приводит к ослаблению прочности соединения.

Величина натяга и соответственно вид посадки соединения определяются в зависимости от требуемого давления на посадочной поверхности соединяемых деталей. Это давление р должно быть таким, чтобы силы трения, возникающие на посадочной поверхности соединения, обеспечили неподвижность соединяемых деталей после приложения внешних усилий.

Взаимная неподвижность деталей цилиндрического соединения обеспечивается соблюдением следующих условий.

При нагружении соединения осевой силой F (рисунок 7.2, а) должно соблюдаться условие

,

Рисунок 7.2 – Расчетные схемы соединений с натягом

откуда требуемое давление на поверхности контакта

, (7.1)

при нагружении соединения крутящим моментом Т (рисунок 7.2  б) должно соблюдаться условие

T<fndlp.

Откуда

(7.2)

при нагружении соединения одновременно осевой силой F и крутящим моментом Т (рис. 7.2, в) должно соблюдаться условие

,

откуда

, (7.3)

где f – коэффициент сцепления; d и – диаметр и длина посадочной поверхности.

Так как в быстровращающихся соединениях давление на посадочной поверхности деталей может быть ослаблено центробежными силами, действующими на детали, то для oбеспечения надежности этих соединений давление на контактной поверхности увеличивают с учетом действующих центробежных сил.

При расчетах соединений стальных и чугунных деталей коэффициент сцепления принимают: при сборке с запрессовкой f = 0,08 и при сборке с нагревом, охватывающей детали, f=0,14. Если одна из соединяемых деталей стальная или чугунная, а другая – латунная или бронзовая, то рекомендуется принимать f=0,05.

Расчетный натяг цилиндрического соединения N (рис. 7.3) связан с посадочным давлением р следующей зависимостью, вытекающей из формулы Ляме, вывод которой приведен в курсе сопротивления материалов:

, (7.4)

где

и .

Здесь d – посадочный диаметр; d₁ – диаметр отверстия охватываемой детали (для вала сплошного сечения d₁ = 0); d₂ – наружный диаметр охватывающей детали; Е₁ и Е₁ – модули упругости материалов охватываемой и охватывающей деталей; и – коэффициенты Пуассона материалов охватываемой и охватывающей деталей (для стали ≈ 0,3, для чугуна , ≈ 0,25, для бронзы ≈ 0,35).

При сборке соединения неровности контактных поверхностей деталей срезаются и сглаживаются (рисунок 7.3, б); для компенсации этого действительный натяг соединения N_a должен быть больше расчетного натяга N, вычисляемого по формуле (7.4). Зависимость между N_d и N_p определяется формулой

N_д=N_p+1,2(R_z1+R_z2), (7.5)

где R_zl и R_z2 – высоты неровностей профилей по десяти точкам сопрягаемых поверхностей, принимаемые по ГОСТ 2789-73.

По величине N_д подбирают соответствующую стандартную посадку, у которой для надежности соединения наименьший натяг N_min должен быть равен N_д или очень близок к нему.

При сборке цилиндрического соединения с нагревом охватывающей или охлаждением охватываемой детали необходимая разность температур соединяемых деталей определяется по формуле

, (7.6)

где N_max – наибольший натяг выбранной для соединения посадки; S – зазор, необходимый для сборки соединения, принимаемый обычно равным наименьшему зазору посадки движения;

– коэффициент линейного расширения нагреваемой или охлаждаемой детали, принимаемый для стали = 12·10^-6, для чугуна = 10,5·10^-6, для оловянных бронз = 17·10^-6, для латуни = 18·10^-6, для алюминиевых сплавов = 23·10^-6; d – номинальный посадочный диаметр.

Нагрев охватывающей детали производится в зависимости от требуемой температуры горячим маслом, в электрической или газовой печи. Охлаждение охватываемой детали производят жидким воздухом или сухим льдом.

Проверка прочности деталей цилиндрического соединения

Проверку прочности деталей цилиндрического соединения выполняют по наибольшему возможному натягу N_mex выбранной посадки и соответствующего ему наибольшего расчетного натяга N_maxp, определяемого по формуле

, (7.7)

а также возможного максимального давления p_msaL на контактной поверхности соединяемых деталей, определяемого по формуле

. (7.8)

Для охватывающей детали, как известно из курса сопротивления материалов, опасными являются точки ее внутренней поверхности. Для этих точек радиальное с_г и окружное (кольцевое) c_t нормальные напряжения определяют по формулам

, (7.9)

. (7.10)

В этих точках возникает плоское напряженное состояние, при этом главные напряжения σ₁ = σ_t; σ₂ = 0 и σ₃ = σ_r. Условие прочности для охватывающей детали из пластичного материала по гипотезе наибольших касательных напряжений (третьей теории прочности):

. (7.11)

Для охватываемой детали кольцевого поперечного сечения опасны также точки внутренней поверхности. В этих точках возникает одноосное сжатие, при этом

. (7.12)

Штрихи указывают, что напряжения относятся к охватываемой детали.

Условие прочности для охватываемой детали, составленное как и для охватывающей детали по третьей теории прочности, имеет вид

. (7.13)

Если охватываемая деталь представляет собой сплошной вал, то в любой его точке возникает двухосное сжатие; главные напряжения и одинаковы, а = 0:

. (7.14)

Условие прочности в этом случае

. (7.15)

На основании практических данных установлено, что цилиндрические соединения с гарантированным натягом могут быть вполне надежными даже при наличии на внутренней поверхности охватывающей детали пластических деформаций. Это обстоятельство позволяет принимать при расчетах более высокие, чем обычно, допускаемые напряжения.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ

Для передачи движения на большие расстояния (до 10 м) различных отраслях машиностроения широко используют передачи, в которых усилие от ведущего звена к ведомому передается с помощью гибкого звена или связи в виде ремня, цепи, каната и т. п. В зависимости от типа гибкого звена различают передачи ременные, цепные и т. п.

Передачи с гибкими связями используют в машиностроении как силовые (для мощностей до 100 кВт, передаточных отношений до 10, при окружных скоростях до 50 м/с), а также в приборах и аппаратах – в качестве кинематических.

Передачи с жесткими звеньями могут передавать движение как за счет сил трения (фрикционные передачи), так и путем зацепления (зубчатые и др. передачи). Их применяют в широком диапазоне мощностей и скоростей движения. По сравнению с передачами гибкой связью они имеют меньшие габариты, высокую надежность и КПД, большую нагрузочную способность.

Ременные передачи

Ременная передача (рисунок 8.1) состоит из ведущего 1 и ведомого 2 шкивов, связанных между собой ремнем 3, и натяжного устройства 4, которое создает необходимое контактное давление между ремнем и шкивами и обеспечивает передачу энергии за счет сил трения. Иногда требуемое начальное натяжение ремня создается при монтаже передачи (без натяжного устройства).

В механических приводах ременная передача используется чаще всего как понижающая передача. Передаваемая мощность до 50 кВт, окружные скорости до 40 – 50 м/с, максимальное передаточное отношение U_max = 5 – 6 для передач без натяжного ролика и u_max = 6 – 10 для передач с натяжным роликом, допускают кратковременную перегрузку до 200%.

Основные достоинства ременных передач:

1. Простота конструкции.

2. Сравнительно малая стоимость.

3. Способность передавать вращательное движение на большие расстояния и работать на высоких скоростях.

4. Плавность и бесшумность работы.

5. Малая чувствительность к толчкам и ударам, а также к перегрузкам, способность пробуксовывать.

Основные недостатки:

1. Невысокая долговечность ремня.

2. Большие радиальные габариты.

3. Значительные нагрузки на валы и опоры.

4. Непостоянство передаточного отношения u.

Рисунок 8.1 – Схема ременной передачи (а) и сечения ремней:

б – плоского;

в – круглого;

г – клинового;

д – поликлинового

Ремни и шкивы. По форме сечения различают плоско-, кругло- и клиноременные передачи (рисунок 8.1).

Ремни должны обладать достаточно высокой прочностью при действии переменных нагрузок, иметь высокий коэффициент трения при движении по шкиву и высокую износостойкость.

Плоские ремни имеют прямоугольное сечение (рисунок 8.1, б), применяются в машинах, которые должны быть устойчивы к вибрациям (например, высокоточные станки). Их получают соединением (накладкой, склеиванием, сшиванием) концов полос ткани (прорезиненной, хлопчатобумажной, шерстяной, капроновой и др.) или кожи.

Промышленность изготавливает прорезиненные ремни трех сечений: сечение А – нарезное, применяется наиболее часто, скорость ремня до 30 м/с; сечение Б – послойно завернутое, используется для тяжелых условий работы при скоростях до 20 м/с; сечение В – спирально завернутое, применяется при малых нагрузках и скоростях до 15 м/с, обеспечивает повышенную износостойкость кромок. Широкое применение получают бесшовные (бесконечные) ремни из пластмасс на основе полиамидных смол, пронизанные кордом из капрона, лавсана и др. Такие ремни имеют более высокую прочность и быстроходность (до 50...75 м/с).

Круглые ремни (кожаные, капроновые и др.) применяют в машинах малой мощности (швейных и бытовых машинах, настольных станках и др.).

Клиновые ремни (рисунок 8.2), применяют наиболее часто, имеют большую долговечность и тяговую способность по сравнению с плоскими, могут передавать вращение на несколько валов одновременно, допускают u_max = 8 – 10 без натяжного ролика.

а) б)

Рисунок 8.2 – Клиновые ремни

Однако передачи с клиновыми ремнями имеют меньшую быстроходность (скорость до 25 м/с), КПД ниже на 1 – 2%. Их можно применять лишь в открытых передачах. Они состоят из кордотканевого слоя 1 (корда, размещенного в нескольких слоях вискозной или капроновой ткани), работающего на растяжение, и резинового (или резинотканевого) слоя 2, работающего на сжатие (рисунок 8.2, а). Эти слои связаны оберткой 3 из нескольких слоев диагонально намотанной прорезиненной ткани.

Применяют также ремни с кордошнуровым несущим слоем, состоящим из одного слоя кордошнура 1 толщиной 1,6 – 1,7 мм, заключенного в слой резины 2 (рисунок 8.2, б). Такие ремни имеют большую гибкость и используются при меньших диаметрах шкивов и больших скоростях по сравнению с кордотканевыми ремнями.

Большую гибкость и нагрузочную способность имеют кордошнуровые ремни, у которых верхний растягиваемый слой состоит из одного ряда анидных шнуров (намотанных по винтовой линии), заключенных в слой мягкой резины.

а) б)

Рисунок 8.3 – Сечения клиновых ремней

Клиновые ремни изготовляют бесконечными с углом клина = 40° и отношением большего основания трапециевидного сечения к высоте (нормальные ремни) и (узкие ремни). Размеры поперечного сечения (обозначаются О, А, Б, В, Г, Д, Е по мере увеличения площади, рисунок 8.3, а) и длина нормальных ремней определены ГОСТ 12841-80.

Узкие ремни передают в 1,5 – 2 раза большие мощности, чем нормальные ремни, и допускают работу при скорости 50 м/с. Это дает возможность уменьшить число ремней в комплекте и ширину шкивов. Четыре сечения этих ремней УО, УА, УБ, УВ (рисунок 8.3, 6) полностью заменяют семь сечений нормальных ремней.

Получили распространение поликлиновые ремни (рисунок 8.1, д) с высокопрочным полиэфирным кордом, также работающие на шкиве с клиновыми канавками. При одинаковой мощности ширина такого ремня в 1,5 – 2 раза меньше ширины комплекта нормальных ремней. Благодаря высокой гибкости допускается применение шкивов меньшего диаметра, чем в обычной клиноременной передаче, большая быстроходность (до 40 – 50 м/с) и большие передаточные отношения.

Шкивы. Их изготавливают из чугуна СЧ10 и СЧ15, легких сплавов и пластмасс при работе передачи с небольшими скоростями и из сталей (25Л, 15 и др.) при окружных скоростях свыше 30 м/с.

Форма обода (рисунок 8.1) зависит от профиля ремня. Шкивы плоскоременных передач могут иметь внешнюю поверхность, цилиндрическую, выпуклую и цилиндрическую с краями в форме конусов. Последние уменьшают сползание ремня со шкива в процессе работы, особенно при наличии непараллельности осей валов.

Профиль канавок шкивов клиновых ремней выполняют по ГОСТ 20898-75. Он определяется сечением ремня и диаметром шкива, так как при изгибе ремня вокруг шкива его сечение искажается по сравнению с исходным.

Основы расчета ременных передач

Для всех типов ремней теоретические основы расчета общие. Работоспособность ременной передачи может быть ограничена тяговой способностью и долговечностью ремня, которая в условиях нормальной эксплуатации ограничена разрушением ремня от усталости.

Расчет на тяговую способность ременных передач считается основным. Долговечность ремня учитывают при расчете путем выбора основных параметров передачи в соответствии с рекомендациями, выработанными практикой.

Кинематические параметры

Окружные скорости на шкивах

, . (8.1)

Учитывая упругое скольжение ремня, можно записать или

, (8.2)

где – коэффициент скольжения. При этом передаточное отношение

. (8.3)

Величина зависит от нагрузки, поэтому в ременной передаче передаточное отношение не является строго постоянным. При нормальных рабочих нагрузках 0,01 – 0,2. Небольшое значение позволяет приближенно принимать

. (8.4)

Рисунок 8.4 – Геометрические параметры ременной передачи

Геометрические параметры передачи

На рисуне 8.4 – угол между ветвями ремня; – угол обхвата ремнем малого шкива; а – межосевое расстояние. При геометрическом расчете известными обычно являются d_lt d₂ и а, определяют угол α и длину ремня l Вследствие вытяжки и провисания ремня значения а и I не точны и определяются приближенно:

.

Учитывая, что практически не превышает 15°, приближенно принимаем значение синуса равным аргументу , тогда запишем

.

При этом

или

.

Рисунок 8.5 – Силовое нагружение ветвей ремня

Длина ремня определяется как сумма прямолинейных участков и дуг обхвата:

. (8.6)

При заданной длине ремня межосевое расстояние

. (8.7)

Силы и силовые зависимости

На рисунке 8.5 показано нагружение ветвей ремня в двух случаях: T₁= 0 (рисунок 8.5, а) и Т₁ > 0 (рисунок 8.5, б). Принятые обозначения: F₀ – предварительное натяжение ремня; F₁ и F₂ – натяжение ведущей и ведомой ветвей в нагруженной передаче;

– окружная сила передачи.

По условию равновесия шкива получим

T₁=0,5d_l(F₁-F₂), или F₁-F₂=F_t. (8.8)

Связь между F₀ , F₁ и F₂ можно установить при следующих условиях.

Геометрическая длина ремня не зависит от нагрузки (формула 8.6) и остается неизменной как в ненагруженной, так и в нагруженной передаче. Следовательно, дополнительная вытяжка ведущей ветви компенсируется равным сокращением ведомой ветви (рисунок 8.5), из которого видно

F₁₌F₀+ΔF, F₂=F₀-ΔF,

или

F₁+F₂=2F₀. (8.9)

Из равенств (8.8) и (8.9) следует:

. (8.10)

Получили систему двух уравнений с тремя неизвестными: F₀, F₁, F₂. Эти уравнения устанавливают изменение натяжений ведущей и ведомой ветвей в зависимости от нагрузки F_t, но не вскрывают способности передавать эту нагрузку или тяговой способности передачи, которая связана со значением силы трения между ремнем и шкивом. Такая связь установлена Эйлером в виде

. (8.11)

Решая совместно уравнения (8.8) и (8.11) с учетом (8.9), находим:

. (8.12)

Формулы (8.12) устанавливают связь сил натяжения ветвей работающей передачи с нагрузкой F_t и факторами трения f и α. Они позволяют также определить минимально необходимое предварительное натяжение ремня F_o, при котором еще возможна передача заданной нагрузки F_t. Если, то начнется буксование ремня.

Можно установить по формуле (8.12), что увеличение значений f и α благоприятно сказывается на работе передачи. Эти выводы принимаются за основу при создании конструкций клиноременной передачи и передачи с натяжным роликом. В первой передаче использован принцип искусственного повышения трения путем заклинивания ремня в канавках шкива. Во второй – увеличивают угол обхвата α установкой натяжного ролика.

При круговом движении ремня со скоростью v на каждый его элемент, расположенный в пределах угла обхвата, действуют элементарные центробежные силы. Эти силы вызывают дополнительное натяжение F_v во всех сечениях ремня. Это дополнительное натяжение можно определить по формуле

F_v=ρAv², (8.13)

где ρ – плотность материала ремня; А = bδ – площадь поперечного ремня.

Натяжение F_v ослабляет полезное действие предварительного натяжения F_o. Оно уменьшает силу трения и тем самым понижает нагрузочную способность передачи.

Как показывает практика, влияние центробежных сил на работоспособность передачи существенно только при больших скоростях: v > 20 м/с.

Напряжения в ремне. Наибольшие напряжения создаются в ведущей ветви ремня. Они складываются из и _и:

. (8.14)

Учитывая формулу (8.10), напряжение σ₁ можно представить в виде

, (8.15)

где

(8.16)

полезное напряжение; – напряжение от предварительного натяжения. Согласно формуле (8.8) полезное напряжение можно представить как разность напряжений ведущей и ведомой ветвей: .

В той части ремня, которая огибает шкив, возникают напряжения изгиба . По закону Гука, = , где – относительное удлинение, Е – модуль упругости.

Относительное удлинение

,

тогда

, (8.17)

где δ – толщина ремня, d – диаметр малого шкива.

Формула (8.17) позволяет сделать вывод, что основным фактором, определяющим значение напряжений изгиба, является отношение толщины ремня к диаметру шкива. Чем меньше это отношение, тем меньше напряжение изгиба в ремне.

Суммарное максимальное напряжение в ведущей ветви в месте набегания ремня на малый шкив

. (8.18)

Эпюра распределения напряжений по длине ремня изображена на рисунке 8.6.

Тяговая способность передачи характеризуется значением максимально допустимой окружной силы F или полезного напряжения

Из формулы (8.12) видно, что допустимое, по условию отсутствия буксования, возрастает с увеличением напряжения от предварительного натяжения σ₀:

. (8.19)

Сопоставляя значения различных составляющих суммарного напряжения в ремне и учитывая, что по соображениям компактности в передачах стремятся принимать низкие значения d/δ, можно отметить напряжения изгиба как наибольшие. Часто эти напряжения в несколько раз превышают все другие составляющие суммарного напряжения в ремне.

Рисунок 8.6 – Эпюра распределения напряжений по длине ремня

В отличие от σ₀ и σ_t увеличение σ_u не способствует повышению тяговой способности передачи. Более того, напряжения изгиба, как периодически изменяющиеся, являются главной причиной усталостного разрушения ремней.

Потери в передаче и КПД ременных передач

Потери мощности в ременной передаче складываются из потерь в опорах валов; потерь на внутреннее трение в ремне, связанное с периодическим изменением деформаций, и в основном с деформациями изгиба; потерь от сопротивления воздуха движению ремня и шкивов.

Все эти потери трудно оценить расчетом, а поэтому КПД передачи определяют экспериментально. При нагрузках, близких к расчетным, среднее значение КПД для плоскоременных передач = 0,97, для клиноременных = 0,96.

Рисунок 8.7 – Кривые скольжения

Кривые скольжения и КПД. Работоспособность ременной передачи принято характеризовать кривыми скольжения и КПД (рисунок 8.7), которые являются результатом испытаний ремней различных типов и материалов. На графике по оси ординат откладывают относительное скольжение ε и КПД, а по оси абсцисс – нагрузку передачи, которую выражают через коэффициент тяги

.

Коэффициент тяги позволяет судить о том, какая часть предварительного натяжения ремня F₀ используется полезно для передачи нагрузки F₁, то есть характеризует степень загруженности передачи. Выражение нагрузки передачи через безразмерный коэффициент объясняется тем, что скольжение и КПД связаны со степенью загруженности передачи, а не с абсолютным значением нагрузки.

На начальном участке кривой скольжения от 0 до наблюдается только упругое скольжение. Так как упругие деформации ремня приближенно подчиняются закону Гука, этот участок близок к прямолинейному. Дальнейшее увеличение нагрузки приводит к частичному, а затем и полному буксованию. В зоне – наблюдается как упругое скольжение, так и буксование. Они разделяются продолжением прямой ε штриховой линией.

Рабочую нагрузку рекомендуют выбирать вблизи критического значения и слева от нее. Этому значению соответствует также и максимальное значение КПД. Работу в зоне частичного буксования допускают только при кратковременных перегрузках, например, в момент запуска двигателя. В этой зоне КПД резко снижается вследствие увеличения потерь на скольжение ремня, а ремень быстро изнашивается. Размер зоны частичного буксования характеризует способность передачи воспринимать кратковременные перегрузки.

Отношение для ремней: плоских кожаных и шерстяных – 1,35 – 1,5; прорезиненных – 1,15 – 1,3; хлопчатобумажных – 1,25 – 1,4; клиновых – 1,5 – 1,6.

Допускаемые полезные напряжения в ремне

Определив по кривым скольжения , находят полезное допускаемое напряжение для испытуемой передачи:

, (8.20)

где s = 1,2 – 1,4 – коэффициент запаса тяговой способности по буксованию.

Кривые скольжения получают при испытаниях ремней на типовых стендах при типовых условиях: = 180°, и = 10 м/с, нагрузка равномерная, передача горизонтальная.

Переход от значений для типовой передачи к допускаемым полезным напряжениям для проектируемой производят с помощью корректирующих коэффициентов:

= ₀С_αС_v,С_рС₀, (8.21)

где С_α – коэффициент угла обхвата, учитывающий снижение тяговой способности передачи с уменьшением угла обхвата;

С_v – скоростной коэффициент, вводимый только для передачи без автоматического регулирования натяжения и учитывающий уменьшение прижатия ремня к шкиву под действием центробежных сил;

С_р – коэффициент режима нагрузки, учитывающий влияние периодических колебаний нагрузки на долговечность ремня;

С₀ – коэффициент, учитывающий способ натяжения ремня и наклон линии центров передачи к горизонту (у вертикальных передач собственная масса ремня уменьшает его прижатие к нижнему шкиву).

На практике формулу (8.21) используют только для расчета плоскоременных передач. Значения корректирующих коэффициентов выбирают по рекомендациям из справочников.

Нагрузка на валы и опоры

Силы натяжения ветвей ремня (за исключением Fv) передаются на валы и опоры (рисунок 8.8). Равнодействующая нагрузка на вал:

. (8.22)

Рис. 8.8. Силы натяжения ветвей ремня

Расчет ременных передач по тяговой способности

Согласно кривым скольжения (рисунок 8.7), прочность ремня не является достаточным условием, определяющим работоспособность передачи, так как ремень, рассчитанный на прочность, может оказаться недогруженным или же будет буксовать. Основным расчетом ременных передач является расчет по тяговой способности, основанный на кривых скольжения. Этот расчет сводится к определению расчетной площади сечения ремня:

. (8.23)

Для плоскоременной передачи А = , где δ и b – толщина и ширина ремня.

Для клиноременной передачи А = zА₀, где А₀ – площадь поперечного сечения одного ремня; z – число ремней.

Расчет ременных передач на долговечность

Долговечность ремня определяется в основном его усталостной прочностью, которая зависит не только от величины напряжений, но также и от частоты циклов напряжений, то есть от числа изгибов ремня в единицу времени. Полный цикл напряжений (см. рис. 8.6) соответствует одному пробегу ремня. Полное число пробегов ремня за весь срок работы передачи пропорционально числу пробегов в секунду:

, (8.24)

где v – скорость ремня в м/с; l – длина ремня в м; [U] – допускаемое число пробегов в секунду.

Последовательность расчета плоскоременных передач

Исходные данные:

1. Мощность на валу малого шкива Р₁

2. Угловые скорости шкивов ₁ и ₂.

3. Условия работы.

Последовательность расчета:

1. В зависимости от условий работы выбирают тип плоского ремня.

2. Определяют диаметр малого шкива по эмпирической формуле

. (8.25)

Размер d₁ принимают по ГОСТ 23831-79.

3.Определяют скорость ремня v и сопоставляют ее с оптимальной для принятого типа ремня. При неудовлетворительной v изменяют d₁.

4.Задаются коэффициентом скольжения и определяют диаметр большего шкива d₂ (формула 8.3 или 8.4). Полученный размер округляют до стандартного значения.

5.Уточняют передаточное число по формуле (8.4).

6.Ориентировочно принимают межосевое расстояние а либо в соответствии с требованием конструкции, либо в рекомендуемых пределах.

7. Определяют расчетную длину ремня по формуле (8.6). Для бесконечных ремней округляют до стандартного значения.

8.Проверяют передачу на долговечность по числу пробегов ремня по формуле (8.24) и, если оно выше допустимого, увеличивают длину ремня, то есть принимают большее а.

9. Уточняют межосевое расстояние а по формуле (8.7). Расчет выполняют только для передач с бесконечным ремнем при окончательно установленной длине по стандарту.

10. Проверяют угол обхвата α₁ ремнем малого шкива по формуле (8.5) и при необходимости увеличивают межосевое расстояние а или применяют натяжной ролик.

11. По рекомендациям задаются отношением /d₁ и определяют толщину ремня , округляя ее до ближайшего меньшего стандартного значения. Определяют полезное допускаемое напряжение []₀ по формуле (8.20).

12. Находят корректирующие коэффициенты С_α, C_v, C_p, С₀ и вычисляют допускаемые полезные напряжения [] для проектируемой передачи по формуле (8.21).

13. Определяют окружное усилие .

14. Из расчета по тяговой способности определяют требуемую площадь поперечного сечения ремня , и его ширину b, округляя до ближайшего большего стандартного значения. При несоответствии ширины b указанным в стандарте (для принятой толщины ) производят перерасчет передачи.

15. Находят усилие предварительного натяжения ремня

.

Последовательность расчета клиноременных передач

Расчет ведется аналогично расчету плоскоременных передач со следующими изменениями:

в пункте 1 по передаваемой мощности и предполагаемой скорости ремня выбирают тип клинового ремня, а затем определяют размеры сечения;

в таблицах для каждого значения мощности рекомендуется два – три типа ремня. Расчет выполняют параллельно для всех рекомендуемых ремней, принимая окончательно тот из них, который обеспечивает меньшие габариты передачи и большую долговечность;

в пункте 2 для выбранного типа ремня принимают диаметр малого шкива по таблице;

в пункте 11 задаются напряжением предварительного натяжения О₀ и для выбранного типа ремня принимают полезное допускаемое напряжение []₀;

в пункте 14 из расчета тяговой способности определяют число ремней.

ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ

Цепная передача относится к передачам зацеплением с гибкой связью. Состоит из ведущей и ведомой звездочек, огибаемых цепью (рисунок 9.1). Параметрам ведущей звездочки присваивается индекс 1, а ведомой – индекс 2.

Рисунок 9.1 – Схема цепной передачи

Достоинства:

1. По сравнению с зубчатыми передачами цепные передачи могут передавать движение между валами при значительных межосевых расстояниях (до 8 м).

2. По сравнению с ременными передачами:

а) более компактны; б) могут передавать большие мощности (до 3000 кВт); в) силы, действующие на валы, значительно меньше, так как предварительное натяжение цепи мало; г) могут передавать мощность одной цепью от одной ведущей звездочки нескольким ведомым звездочкам.

Недостатки:

1. Значительный шум вследствие удара звена цепи при входе в зацепление, особенно при малых числах зубьев звездочек и большом шаге. Этот недостаток ограничивает возможность применения цепных передач при больших скоростях.

2. Сравнительно быстрый износ шарниров цепи вследствие со сложностями в подводке смазки.

3. Удлинение цепи из-за износа шарниров, что требует натяжных устройств.

4. Необходимость точного изготовления цепи и высококачественного монтажа передачи.

5. Высокая стоимость.

Применение. Цепные передачи применяют в станках, транспортных и других машинах для передачи движения между параллельными валами, расположенными на значительном расстоянии, когда зубчатые передачи непригодны, а ременные ненадежны. Наибольшее применение получили цепные передачи мощностью до 120 кВт при окружных скоростях до 15 м/с.

Приводные цепи. Главный элемент цепной передачи – приводная цепь, которая состоит из соединенных шарнирами звеньев.

Основными типами приводных цепей являются втулочные, роликовые и зубчатые, которые стандартизованы, изготовляются специализированными заводами.

Роликовые цепи. Состоят из двух рядов наружных и внутренних пластин (рисунок 9.2). В наружные пластины запрессованы валики, пропущенные через втулки, на которые напрессованы внутренние пластины. Валики и втулки образуют шарниры. На втулки свободно надеты закаленные ролики. Зацепление цепи со звездочкой происходит через ролик, который перекатывается по зубу и уменьшает его износ. Кроме того, ролик выравнивает давление зуба на втулку и предохраняет ее от износа. Роликовые цепи имеют широкое распространение, рекомендуются при скоростях v < 15 м/с.

Рисунок 9.2 – Приводная роликовая однорядная цепь:

1- соединительное звено;

2-переходное звено

Материалы цепей. Цепи должны быть износостойкими и прочными. Пластины цепей изготовляют из стали 50 с закалкой до твердости HRC 38 – 45, оси, втулки, ролики и вкладыши – из цементируемых сталей, например, 15; 20 с закалкой до твердости HRC 52 – 60.

Шаг цепи р является основным параметром цепной передачи и принимается по ГОСТу. Чем больше шаг, тем выше нагрузочная способность цепи, но сильнее удар звена о зуб в период набегания на звездочку, меньше плавность, бесшумность и долговечность передачи.

При больших скоростях выбирают цепи с малым шагом. В быстроходных передачах при больших мощностях рекомендуются также цепи малого шага: зубчатые большой ширины или роликовые многорядные. Максимальное значение шага цепи ограничивается угловой скоростью малой звездочки.

Звездочки по конструкции отличаются от зубчатых колес лишь профилем зубьев, размеры и форма которых зависит от типа цепи.

Методы расчета и построения профиля зубьев для роликовых, втулочных и зубчатых цепей проводят по ГОСТу.

Делительная окружность звездочек проходит через центры шарниров цепи. Из треугольника Оас (рисунок 9.3)

, (9.1)

где z – число зубьев звездочки.

Для увеличения долговечности цепной передачи принимают по возможности большее число зубьев меньшей звездочки.

Рисунок 9.3 – Звездочка зубчатой передачи

При малом числе зубьев в зацеплении находится небольшое число звеньев, что снижает плавность передачи и увеличивает износ цепи из-за большого угла поворота шарнира.

Материал звездочек должен быть износостойким и хорошо сопротивляться ударным нагрузкам. Звездочки изготавливают из сталей 45, 40Х и других марок с закалкой или цементируемых сталей 15, 20Х и др. Перспективным направлением стало изготовление зубчатого венца звездочек из пластмасс, что понижает шум при работе передачи и износ цепи.

Кинематика цепной передачи

Скорость цепи и частота вращения звездочки

, (9.2)

где z – число зубьев звездочки; р_ц – шаг цепи, мм; п – частота вращения звездочки, мин^-1.

Со скоростью цепи и частотой вращения звездочки связаны износ, шум и динамические нагрузки привода. Наибольшее распространение получили тихоходные и среднескоростные передачи с v до 15 м/с и n до 500 мин^-1. В быстроходных двигателях цепную передачу, как правило, устанавливают после редуктора.

Передаточное отношение

. (9.3)

Распространенные значения i до 6. При больших значениях i становится нецелесообразным выполнять одноступенчатую передачу из-за больших ее габаритов.

КПД передачи.

Потери в цепной передаче складываются из потерь на трение в шарнирах цепи, на зубьях звездочек и в опорах валов. Среднее значение КПД = 0,96 – 0,98.

Основные геометрические соотношения в цепных передачах

Минимальное межосевое расстояние ограничивается минимально допустимым зазором между звездочками (30 – 50 мм):

, (9.4)

где d_al, d_а2 – диаметры вершин зубьев ведущей и ведомой звездочек.

По соображениям долговечности цепи на практике рекомендуют принимать

а=(30 – 50)р_ц. (9.5)

Нижние значения для малых i ≈ 2...3 и верхние для больших i ≈5 – 6.

Длина цепи, выраженная в шагах или числом звеньев цепи,

(9.6)

Значение L_p округляют до целого числа, которое желательно брать четным, чтобы не применять специальных соединительных звеньев. Для принятого значения L уточняют значение a. Из формулы (9.6) имеем

. (9.7)

Передача работает лучше при небольшом провисании холостой ветви цепи. Поэтому расчетное межосевое расстояние рекомендуют уменьшить примерно на (0,002 – 0,004)а. Длина цепи увеличивается по мере износа шарниров, поэтому в конструкции должны быть предусмотрены специальные устройства для регулировки провисания цепи. Обычно этого достигают перемещением опор одного из валов или установкой специальных натяжных звездочек.

Усилия в ветвях цепи

Окружное усилие, передаваемое цепью,

, (9.8)

где d_д – диаметр делительной окружности звездочки.

Предварительное натяжение цепи от провисания ведомой ветви

F₀=K_faqg, (9.9)

где а – длина свободной ветки цепи, приближенно равная межосевому расстоянию; g – ускорение силы тяжести; q – масса единицы длины цепи (по каталогу); K_f – коэффициент провисания, зависящий от расположения привода и стрелы провисания цепи f.

Натяжение цепи от центробежных сил

F_v=qv², (9.10)

где v – окружная скорость.

Сила F_v нагружает звенья цепи по всему ее контуру, но звездочками не воспринимается.

Натяжение ведущей ветви цепей работающей передачи (рис. 9.4)

F₁=F_t + F₀+F_v. (9.11)

Натяжение ведомой ветви цепи

F₂=F₀ + F_U. (9.12)

Благодаря тому, что шарнир сбегающего звена цепи упирается в зуб, усилие F₂ не передается на звенья, расположенные на звездочке.

Рисунок 9.4 – Эпюра усилий в звеньях цепи при работе передачи

Нагрузка на валы звездочек

Цепь действует на валы звездочек с силой

F_e=k_eF_t+2F₀, (9.13)

где – коэффициент нагрузки вала выбирают по таблицам из справочников в зависимости от характера нагрузки и наклона линии центров звездочек к горизонту.

Расчет цепной передачи на износостойкость

Критерии работоспособности. Долговечность цепи, определяемая износом шарниров – основной критерий для цепных передач.

Цепи, выбранные из условия износостойкости, обладают, как правило, достаточной прочностью.

Расчет передачи. Нагрузочная способность цепи определяется из условия, чтобы среднее давление р в шарнире звена не превышало допустимого [р], которое выбирают по таблице из справочников:

, (9.14)

где F_t – окружное усилие, передаваемое цепью; А – площадь проекции опорной поверхности шарнира; для роликовых и втулочных цепей А = dB, d – диаметр оси; В – длина втулки; К – коэффициент эксплуатации.

К = К_дК_аК_сК_нК_регК_р, (9.15)

здесь К_д – коэффициент динамической нагрузки; К_а – коэффициент межосевого расстояния или длины цепи; К_с – коэффициент смазки и загрязнения передачи; К_н – коэффициент наклона передачи к горизонту; К_рег – коэффициент способа регулировки натяжения цепи; К_р – коэффициент режима или продолжительности работы передачи в течение суток. Значения коэффициентов и рекомендации по выбору смазки цепных передач приведены в таблицах справочной литературы.

После замены в формуле (9.14) окружное усилие через момент Т₁ на малой звездочке, шаг цепи t и число зубьев 2, а площадь проекции опорной поверхности шарниров через шаг t, получим формулу для предварительного подбора шага роликовой и втулочной цепи:

, (9.16)

где К_ряд – число рядов роликовой или втулочной цепи.

Последовательность расчета цепных передач

Исходные данные:

1. Мощность на валу ведущей звездочки Р₁.

2. Угловые скорости звездочек ₁ и .

3. Условия работы.

Последовательность расчета:

1. В зависимости от передаваемой мощности Р₁, предполагаемой скорости цепи и условий работы передачи выбирают тип цепи.

2. Определяют передаточное число передачи i.

3. По передаточному числу i принимают число зубьев малой звездочки z₁ (по таблице из справочника) и определяют число зубьев большой звездочки z₂ по формуле (9.3); при этом должно соблюдаться условие < z_2max = 120 – для роликовой цепи.

4. Определяют крутящий момент на малой звездочке Т₁.

5. Выбирают допускаемое давление в шарнирах [р], ориентируясь на меньшее значение при заданной (по таблице из справочника).

6. Задаются расчетными коэффициентами К_д, К_а, К_н, К_с,К_рег, К_р (по рекомендациям из справочников) и определяют коэффициент эксплуатации К по формуле (9.15).

7. Определяют шаг цепи из условия износостойкости шарниров по формуле (9.16) и принимают ближайшее значение по стандарту.

8. Принятый шаг проверяют по допустимой угловой скорости малой звездочки ₁ (по таблице из справочника). Если условие не соблюдается, то увеличивают число рядов втулочной (роликовой) или ширину зубчатой цепи и расчет повторяют. В отдельных случаях принимают другой тип цепи.

9. Определяют скорость цепи v по формуле (9.2) и передаваемое окружное усилие F_t по формуле (9.8).

10.Проверяют износостойкость цепи по формуле (9.14). Если условие р≤ [р] не соблюдается, то увеличивают шаг цепи или ее ширину и расчет повторяют.

11.Определяют геометрические размеры передачи по формулам (9.6) и (9.7).

КПД передачи зависит от потерь на трение в шарнирах цепи, на зубьях звездочек и на перемешивание масла при смазке окунанием. При нормальных условиях работы среднее значение КПД = 0,92 – 0,97.

Фрикционные передачи

В фрикционной передаче движение от ведущего гладкого катка к ведомому передается силами трения, которые возникают в месте контакта двух прижатых друг к другу катков (рисунок 10.1) под действием силы F_n. Условие работоспособности

F_t<F, (10.1)

где F_t – окружная сила; F – сила трения между катками. В передаче с цилиндрическими катками (рисунок 10.1)

F = F_nf, (10.2)

где – коэффициент трения в зоне контакта катков.

Нарушение условия (10.1) приводит к буксованию и быстрому износу катков.

Классификация фрикционных передач

В зависимости от назначения различают фрикционные передачи: 1) с нерегулируемым передаточным числом (рисунок 10.1) и 2) с бесступенчатым (плавным) регулированием передаточного числа (рисунок 10.2). Последние передачи называют вариаторами.

Рисунок 10.1 – Цилиндрическая фрикционная передача

Рисунок 10.2 – Фрикционная передача с плавным регулированием передаточного числа

В зависимости от расположения осей валов фрикционные передачи бывают: 1) цилиндрические с параллельными осями (рисунок 10.1); 2) конические с пересекающимися осями (рисунок 10.3).

Различают передачи с постоянным или автоматическим регулируемым прижатием катков, с промежуточным (паразитным) фрикционным элементом или без него.

В зависимости от условий работы фрикционные передачи подразделяют на 1) открытые – работающие всухую и 2) закрытые – работающие в масляной ванне. В открытых фрикционных передачах коэффициент трения выше, прижимное усилие катков F_n меньше. В закрытых фрикционных передачах масляная ванна обеспечивает хороший отвод тепла, делает скольжение менее опасным, увеличивает долговечность передачи.

Рисунок 10.3 – Коническая фрикционная передача

Достоинства:

1. Простота конструкции и обслуживания.

2. Равномерность и бесшумность работы.

3. Возможность бесступенчатого регулирования передаточного числа, причем на ходу, без остановки передачи.

Недостатки:

1. Большой и неравномерный износ рабочих поверхностей катков при буксовании.

2. Большие нагрузки на валы и подшипники от прижимного усилия F_n, что увеличивает их размеры и делает передачу громоздкой. Этот недостаток ограничивает величину передаваемой мощности.

3. Непостоянство передаточного числа i из-за проскальзывания катков.

Применение. Фрикционные передачи с нерегулируемым передаточным числом в машиностроении применяются сравнительно редко, например, во фрикционных прессах, молотах. В качестве силовых передач они громоздки и малонадежны. Эти передачи применяются преимущественно в приборах, где требуется плавность и бесшумность работы. Фрикционные передачи с бесступенчатым регулированием – вариаторы – широко применяются в различных машинах, например, в металлорежущих станках, в текстильных и транспортирующих машинах и т. д. Фрикционные передачи предназначены для мощностей, не превышающих 20 кВт, окружная скорость катков допускается до 25 м/с.

КПД фрикционных передач

Величина КПД фрикционных передач зависит от потерь на скольжение катков и потерь в подшипниках. Скольжение в зоне контакта обусловлено деформациями поверхностей катков.

Потери в подшипниках зависят от величины нагрузки на валы, которая определяется прижимным усилием F.

Для закрытых фрикционных передач = 0,88 – 0,93, для открытых = 0,68 – 0,86.

Виды повреждений фрикционных передач

Контактное выкрашивание. Встречается в закрытых передачах, работающих при обильной смазке и защищенных от попадания абразивных частиц. Силы прижатия F вызывают в месте соприкосновения катков высокие контактные напряжения (рисунок 10.4), которые при работе меняются по отнулевому циклу, вследствие перемещения места контакта по периметру. Циклическое действие контактных напряжений способствует развитию усталостных микротрещин на рабочих поверхностях. При движении с трением в поверхностном слое катка образуются наклонные микротрещины, в результате пластического течения металла (рис. 10.5, а), в которые попадает масло и расклинивает их. Это со временем приводит к выкрашиванию частиц металла (рис. 10.5, б). На рабочей поверхности катка появляются мелкие раковины. Поэтому проектный расчет фрикционных передач выполняют на контактную прочность. При этом повышение твердости поверхностного слоя катков обеспечивает более высокие допускаемые контактные напряжения.

Задир возникает в быстроходных сильно нагруженных передачах при разрыве масляной пленки на рабочей поверхности катков. В месте касания катков повышается температура, масляный слой разрывается, и катки непосредственно соприкасаются друг с другом.

Рисунок 10.4 – Эпюра контактных напряжений (1 – масляный клин)

Рисунок 10.5 – Усталостное контактное выкрашивание рабочих поверхностей (1 – масляный клин)

В результате происходит приваривание частиц металла с последующим отрывом от одной из поверхностей катков. Приварившиеся частицы задирают рабочие поверхности в направлении скольжения. Для предупреждения задира применяют противозадирные масла.

Износ. Повышенный износ наблюдается в открытых передачах, вследствие упругого скольжения и пробуксовывания. Все виды повреждения рабочих поверхностей катков зависят от величины контактных напряжений σ_Н.

Материалы катков

Материалы фрикционных катков должны иметь высокие коэффициент трения и модули упругости Е, быть износостойкими и во время работы не засаливаться.

Для фрикционных катков применяют сочетания материалов:

1.Закаленная сталь по закаленной стали. Рекомендуемые стали: 40ХН, 18ХГТ, ШХ15 и др. Применяют в быстроходных закрытых силовых передачах.

2.Чугун по стали или чугуну. Применяют в открытых тихоходных силовых передачах.

3.Текстолит, гетинакс или фибра по стали. Применяют в малонагруженных открытых передачах.

Скольжение является причиной износа, уменьшения КПД и непостоянства передаточного отношения во фрикционных передачах. Различают три вида скольжения: буксование, упругое скольжение, геометрическое скольжение.

Буксование наступает при перегрузках, когда не соблюдается условие (10.1). При буксовании ведомый каток останавливается, а ведущий скользит по нему, вызывая местный износ или задир поверхности.

Нарушение геометрической формы и качества поверхности катков выводит передачу из строя. Поэтому при проектировании следует принимать достаточный запас сцепления К и не допускать использования фрикционной передачи в качестве предохранительного устройства от перегрузки.

Упругое скольжение связано с упругими деформациями в зоне контакта. Это можно объяснить на примере цилиндрической передачи (10.1). Если бы катки были абсолютно жесткими, то первоначальный контакт по линии оставался бы таким и под нагрузкой. При этом окружные скорости по линии контакта равны и скольжения не происходит. При упругих телах первоначальный контакт по линии переходит под нагрузкой в контакт по некоторой площадке. Равенство окружных скоростей соблюдается только в точках, расположенных на одной из линий этой площадки. Во всех других точках происходит скольжение.

Геометрическое скольжение связано с неравенством скоростей на площадке контакта у ведущего и ведомого катков. Оно является решающим для фрикционных передач. Рассмотрим геометрическое скольжение на примере лобового вариатора (рисунок 10.6). Окружная скорость на рабочей поверхности ведущего ролика постоянна по всей ширине и равна v₁. Скорость различных точек ведомого ролика (катка) v₂ изменяется пропорционально расстоянию этих точек от центра. При отсутствии скольжения скорости v₁ и v₂ на линии контакта должны быть равны между собой. Однако равенство скоростей можно получить только для какой-то одной точки линии контакта. Эту точку П называют полюсом качения. Через полюс качения проходит расчетная окружность ведомого ролика с диаметром , так что . Во всех других точках линии контакта наблюдается скольжение со скоростью . На рисунке 10.6 эпюра распределения скоростей скольжения по линии контакта изображена жирными линиями. Полюс качения располагается в середине линии контакта только при холостом ходе. При работе под нагрузкой он смещается от середины на некоторое значение .

Рисунок 10.6 – Геометрическое скольжение на примере лобового вариатора

Цилиндрическая фрикционная передача

Кинематика. На рисунке 10.1 показана схема простейшей цилиндрической фрикционной передачи с нерегулируемым передаточным числом. Подшипники ведомого вала выполнены плавающими и находятся под действием нагрузки, обеспечивающей прижимное усилие F_n.

В передаче с цилиндрическими катками

, (10.3)

где – коэффициент скольжения; = 0,005 – 0,03. В силовых передачах рекомендуется i ≤ 6.

Геометрический расчет передачи

1. Межосевое расстояние (см. рис. 10.1)

. (10.4)

2. Диаметр ведущего катка

. (10.5)

3. Диаметр ведомого катка

. (10.6)

Усилия в передаче

При работе фрикционных передач (рисунок 10.1) должно соблюдаться условие F_t < F, где сила трения F = fF_n. Окружное усилие

. (10.7)

Следовательно, , откуда прижимное усилие

, (10.8)

где К – коэффициент запаса сцепления, вводится для предупреждения пробуксовывания катков от перегрузок, в частности, в период пуска. Для силовых передач К = 1,25 – 1,5, для передач приборов К = 3 – 5.

Расчет на прочность цилиндрических фрикционных передач с гладкими катками

Расчет по контактным напряжениям. Усталостная прочность, которая оценивается величиной контактных напряжений для фрикционных передач с металлическими катками, основной критерий работоспособности.

Наибольшие контактные напряжения определяют по формуле Герца

, (10.9)

где q – нормальная удельная нагрузка на единицу длины контактной линии (погонная нагрузка).

Для фрикционной цилиндрической передачи

, (10.10)

где b₂ – расчетная ширина катков (рисунок 10.1); Е_пp – приведенный модуль упругости

, (10.11)

где Е₁ и Е₂ – модули упругости материалов ведущего и ведомого катков; ρ_пр – приведенный радиус кривизны цилиндрических катков;

. (10.12)

Подставив значения q, E_np и ρ_пр в формулу (10.9), получим формулу проверочного расчета

. (10.13)

Вводим – коэффициент относительной ширины катков, выражаем значение b₂ через а, т. е. b₂ = ψ_аа, получим формулу проектного расчета, решив условие (10.13) относительно а –

, (10.14)

где – допускаемое контактное напряжение для менее прочного из материалов пары катков. . Величина влияет на габариты передачи, ее КПД, точность изготовления и монтажа, на величину прижимного усилия. Чем больше , тем меньше масса и габариты передачи за счет уменьшения а, но больше ширина обода катков, что усложняет получение контакта по всей длине. С увеличением повышается требуемая точность изготовления и монтажа.

Обычно принимают = 0,2 – 0,4. Для компенсации неточностей монтажа ширину малого катка принимают b₁ = b₂ + (5 – 10) мм.

Формулы (10.13) и (10.14) справедливы для материалов катков, подчиняющихся закону Гука.

Расчет по нагрузке на единицу длины контактной линии

Для фрикционных передач из материалов, деформации которых не подчиняются закону Гука (фибра, резина и др.), основным критерием работоспособности является износостойкость. В этих случаях передачи рассчитывают из условия ограничения нагрузки q на единицу длины контактной линии.

Учитывая формулу (10.10), получим формулу для проверочного расчета:

. (10.15)

Выразив значение b₂ через а, то есть b₂ = , получим формулу для проектного расчета:

, (10.16)

где [q] – допускаемая нагрузка на единицу длины контактной линии для менее прочного из материалов пары катков.

Последовательность проектного расчета фрикционных передач

Исходные данные:

1. Передаваемая мощность Р или крутящий момент Т на ведущем или ведомом катке.

2. Угловые скорости катков и или одна из них и передаточное число i.

3. Условия работы.

Последовательность расчета:

1. Выбирают материалы катков в зависимости от условий работы и для менее прочного материала принимают допускаемое напряжение []_н или допускаемую нагрузку на единицу длины контактной линии [q].

2. Задаются расчетными коэффициентами К и _a.

3. Определяют требуемое межосевое расстояние передачи а из условия контактной прочности или из условия ограничения погонной нагрузки.

4. Определяют геометрические размеры катков, уточняя фактическое межосевое расстояние а.

5. Полученные размеры передачи проверяют по контактным напряжениям или по нагрузке на единицу длины контактной линии, сравнивая их с допускаемой величиной []_н или [q]. Проверка нужна не только при уменьшении размеров, полученных при проектном расчете, но и для выявления вычислительных ошибок.

В практических расчетах допускается недогрузка передачи до 10% и перегрузка до 5%.

Рекомендации по конструированию фрикционных передач

1. Ведущий каток изготавливают из менее твердого материала, чем ведомый, чтобы при буксовании на рабочей поверхности ведомого катка не образовались задиры.

2. Ширину обода b₁ малого катка выполняют на 5 – 10 мм больше расчетной величины b₂ с целью компенсации возможного осевого смещения катков из-за неточности сборки. Предельный размер b₂ ≤ D_min, так как трудно обеспечить равномерное прилегание катков на большой ширине обода.

3. Прижимное устройство катков может создавать постоянную силу с помощью пружины, силы тяжести конструкции и др.

4. Для уменьшения буксования при пуске в цилиндрических фрикционных передачах нажимным выполняют ведомый каток.

В многоступенчатых приводах фрикционную передачу целесообразно применять на быстроходных ступенях.

Зубчатые передачи

В зубчатой передаче движение передается с помощью зацепления пары зубчатых колес (рисунок 11.1). Меньшее зубчатое колесо принято называть шестерней, а большее – колесом. Термин зубчатое колесо относится как к шестерне, так и к колесу. Параметрам шестерни присваивают индекс 1, а параметрам колеса – 2. Зубчатые передачи – самый распространенный вид механических передач, так как могут надежно передавать мощность до десятков тысяч кВт при окружных скоростях до 150 м/с. Зубчатые передачи широко применяются во всех отраслях машиностроения и приборостроения.

Достоинства:

1. Высокая надежность работы в широком диапазоне нагрузок и скоростей.

2. Малые габариты.

3. Большая долговечность.

4. Высокий КПД.

5. Сравнительно малые нагрузки на валы и подшипники.

6. Постоянство передаточного числа.

7. Простота обслуживания.

Рисунок 11.1 – Виды зацеплений пары зубчатых колес

Недостатки:

1.Высокие требования к точности изготовления и монтажа.

2.Шум при больших скоростях.

3.Высокая жесткость не позволяет компенсировать динамические нагрузки.

Классификация зубчатых передач

По расположению осей валов различают: передачи с параллельными осями, которые выполняют с цилиндрическими колесами внешнего или внутреннего зацепления (рисунок 11.1, а, б); передачи с пересекающимися осями – конические колеса (рисунок 11.14); передачи со скрещивающимися осями – червячные (рисунок 11.19). Кроме того, применяют передачи между зубчатым колесом и рейкой (рисунок 11.1, в).

По расположению зубьев на колесах различают передачи: прямозубые (рисунок 11.1) и косозубые (рисуно 11.9).

По форме профиля зуба различают эвольвентные, круговые и ряд других. Наиболее распространен эвольвентный профиль зуба, предложенный Эйлером в 1760 г. Он обладает рядом существенных технологических и эксплуатационных преимуществ. Круговой профиль зуба предложен М.Л. Новиковым в 1954 г. По сравнению с эвольвентным он позволяет повысить нагрузку передачи.

В зависимости от конструктивного исполнения различают открытые и закрытые зубчатые передачи. В открытых передачах зубья колес работают всухую или периодически смазываются консистентной (густой) смазкой. Закрытые передачи располагаются в специальных корпусах и работают в масляной ванне; в том случае одно из колес погружают в масло на глубину до 1/3 диаметра.

Краткие сведения о геометрии и кинематике. Все определения обозначения и термины, относящиеся к геометрии и кинематике зубчатых передач, стандартизованы.

Основные геометрические параметры. Различают индексы, относящиеся: w – к начальной поверхности или окружности; b – к основной поверхности или окружности; а – к поверхности или окружности вершин и головок зубьев; – к поверхности или окружности впадин и ножек зубьев. Параметрам, относящимся к делительной поверхности или окружности, индекса не присваивают.

Зубчатое зацепление (рисунок 11.2) характеризуется следующими основными параметрами: z_l и z₂ – число зубьев шестерни и колеса; р – делительный окружной шаг зубьев; р_b=pcos – основной окружной шаг зубьев; – угол профиля делительный (равный углу профиля исходного контура), по ГОСТ 13755-81, = 20°; – угол зацепления или угол профиля начальный:

; т= – окружной модуль зубьев (основная геометрическая характеристика зубьев). Значения модулей стандартизованы в диапазоне 0,05 – 100 мм (таблица 11.1); т= –делительный диаметр (диаметр окружности, по которой обкатывается инструмент при нарезании); d_b = dcos – основной диаметр (диаметр окружности, разверткой которой являются эвольвенты зубьев); d_wl и d_w2 – начальные диаметры (диаметры окружностей, по которым пара зубчатых колес обкатывается в процессе вращения):

. (11.1)

Рисунок 11.2 – Элементы зубчатого зацепления

Таблица 11.1 Стандартные модули (ГОСТ 9563-80)

Примечание. Следует предпочитать I ряд.

У передач без смещения начальные и делительные окружности совпадают: d_w1 = d₁ = mz₁, d_w2 = d₂ = mz₂.

При нарезании зубьев колес со смещением делительная плоскость рейки (делительная окружность режущего инструмента) смещается к центру или от центра заготовки на хт; х – коэффициент смещения исходного контура. Смещение от центра считают положительным (х > 0), а к центру – отрицательным (х < 0). Остальные геометрические параметры рассмотрим для передач без смещения: а_w = а = 0,5m(z_l + z₂) – межосевое расстояние, h = 2,25т – высота зуба; d_a = d + 2m – диаметр окружностей выступов; d = d – 2,5m – диаметр окружностей впадин; А₁А₂ – линия зацепления (общая касательная к основным окружностям); q_a – длина активной линии зацепления (отсекаемая окружностями выступов); П – полюс зацепления (точка касания начальных окружностей и одновременно точка пересечения линии центров колес О₁O₂ с линией зацепления).

Коэффициент торцевого перекрытия _а и изменение нагрузки по профилю зуба. При вращении колес (рисунок 11.2) линия контакта зубьев перемещается в поле зацепления (рисунок 11.3, а), у которого одна сторона равна длине активной линии зацепления q_a, а другая – рабочей ширине зубчатого венца b_w . Если линия контакта 1 первой пары зубьев находится в начале поля зацепления, тогда при р_b < q_a в поле зацепления находится еще и линия контакта 2 второй пары зубьев. При вращении колес линии 1 и 2 перемещаются в направлении, показанным стрелкой. Когда вторая пара придет на границу поля 2', первая пара займет положение Г. При дальнейшем движении на участке 1' – 2 в зацеплении находится только одна пара зубьев. Одно непарное зацепление продолжается до тех пор, пока пара 1 не займет положение 2. В этот момент в зацепление вступит следующая пара зубьев и снова начнется двухпарное зацепление.

Рисунок 11.3 – Изменение нагрузки по профилю зуба

Переходя от поля зацепления к профилю зуба (рисунок 11.3, б), можно отметить, что зона однопарного зацепления 1 – 2 располагается посередине зуба или в районе полюса зацепления (рисунок 11.2). В зоне однопарного зацепления зуб передает полную нагрузку F_n, а в зонах двухпарного зацепления только половину нагрузки. Величина зоны однопарного зацепления зависит от значения коэффициента торцевого перекрытия

. (11.2)

Для обеспечения непрерывности зацепления и плавности хода передачи должно быть выполнено условие _а > 1.

Точность зубчатых передач. При изготовлении зубчатых передач неизбежны погрешности, которые выражаются в отклонениях шага, биении колес, в отклонениях от теоретического профиля зубьев, не параллельности зубьев, в отклонениях межосевого расстояния и др. Все эти погрешности приводят к повышенному шуму во время работы и к преждевременному разрушению передачи. Точность зубчатых передач регламентируется стандартами, в которых предусмотрено двенадцать степеней точности. Самая высокая – первая степень точности. Наибольшее распространение получили 6, 7, 8 и 9-я степени точности, 6-я степень точности соответствует высокоточным скоростным передачам, 7-я – точным передачам, 8-я – передачам средней точности, 9-я – тихоходным передачам пониженной точности.

Влияние числа зубьев на форму и прочность зуба. Для уменьшения габаритов зубчатой передачи применяют колеса с малым числом зубьев. Изменение числа зубьев приводит к изменению формы зуба. У рейки, когда z – ∞, зуб прямобочный (рисунок 11.4, а). С уменьшением z увеличивается кривизна эвольвентного профиля, а толщина зуба у основания и у вершины уменьшается (рисунок 11.4, б). При уменьшении z ниже предельного появляется подрез ножки зуба режущей кромкой инструмента, в результате чего прочность зуба резко уменьшается (рисунок 11.4, в). Из-за среза части эвольвенты у ножки зуба уменьшается длина рабочего участка профиля, в результате чего уменьшается коэффициент торцевого перекрытия _а и возрастает износ. Явление подреза зубьев возникает только при z < z_min. При = 20° z_min =17.

Рисунок 11.4 – Влияние числа зубьев на форму зуба.

Для уменьшения шума при работе передачи число зубьев шестерни z₁ назначают тем больше, чем выше окружная скорость передачи. Для редукторов принимают z₁ = 20 – 30. С увеличением z_l возрастает коэффициент торцевого перекрытия е , повышается плавность передачи.

Виды повреждений зубьев и критерии работоспособности зубчатых передач. Под действием сил в зацеплении зубья находятся в сложном напряженном состоянии. Однако на их работоспособность оказывают решающее влияние: напряжения изгиба _f, возникающие в поперечных сечениях зубьев, и контактные напряжения _н, возникающие в поверхностных слоях зубьев. Оба эти напряжения переменные во времени и могут быть причиной усталостного разрушения зубьев или их рабочих поверхностей.

Поломка зубьев возникает в результате больших нагрузок, ударного действия и повторных нагрузок, вызывающих усталость материала зубьев.

Усталостное контактное выкрашивание поверхностных слоев зубьев является самым распространенным и опасным видом разрушения рабочих поверхностей зубьев большинства закрытых и хорошо смазываемых зубчатых передач.

Абразивный износ рабочих поверхностей зубьев возникает в открытых передачах при попадании на зубья пыли, грязи и т. д., играющих роль абразивного материала, а также в закрытых передачах, работающих в загрязненной среде.

Заедание зубьев происходит в высоконагруженных и высокоскоростных передачах вследствие разрыва масляной пленки или отсутствия смазки зубьев. При этом происходит отрывание частиц материала от рабочей поверхности зубьев одного колеса и молекулярное сцепление их с рабочей поверхностью зубьев другого колеса с образованием наростов, которые повреждают сопряженные зубья, оставляя на них глубокие борозды.

Пластические сдвиги наблюдаются у тяжелонагруженных тихоходных зубчатых колес, выполненных из мягкой стали. При перегрузках на мягкой поверхности зубьев появляются пластические деформации с последующим сдвигом в направлении скольжения.

Отслаивание твердого поверхностного слоя зубьев, подвергнутых поверхностному упрочнению (азотирование, цементирование, закалка ТВЧ (токи высокой частоты) и др.). Этот вид разрушения наблюдается при недостаточно высоком качестве термической обработки, когда внутренние напряжения не сняты отпуском или когда хрупкая корка зубьев не имеет под собой достаточно прочной сердцевины. Отслаиванию способствуют перегрузки.

Из всех перечисленных видов разрушения поверхности зубьев наиболее часто наблюдается контактное выкрашивание. Это позволило выработать методику определения допускаемых контактных напряжений, устраняющих выкрашивание в течение заданного срока службы. Проектные расчеты выполняют по контактным напряжениям.

Расчетная нагрузка. За расчетную нагрузку принимают максимальное значение удельной нагрузки, распределенной по линии контакта зубьев:

, (11.3)

где F_n – нормальная сила в зацеплении; К = KK_v – коэффициент расчетной нагрузки; К – коэффициент концентрации нагрузки; К_v – коэффициент динамической нагрузки; – суммарная длина линии контакта зубьев.

Концентрация нагрузки и динамические нагрузки различно влияют на прочность по контактным и изгибным напряжениям. Соответственно различают К_н, К_н К_Н при расчетах по контактным напряжениям и K_F, K_F K_Fv – по напряжениям изгиба.

Коэффициент концентрации нагрузки К. Концентрация или неравномерность распределения нагрузки по длине зуба связана с деформацией валов, корпусов, опор и самих зубчатых колес, а также с погрешностями изготовления передачи. Поясним это сложное явление на примере, учитывающим только прогиб валов.

На рисунке 11.5 изображено взаимное расположение зубчатых колес при деформированных валах в случаях: симметричного (рисунке 11.5, а), несимметричного (рисунке 11.5, б) и консольного (рисунке 11.5, в) расположения колес прогибаются в противоположные стороны под действием сил в зацеплении. При несимметричном и консольном расположении опор колеса перекашиваются на угол у, что приводит к нарушению правильного касания зубьев. Если бы зубья были абсолютно жесткими, то они соприкасались бы только своими концами (рис. 11.5, г, на котором изображено сечение зубьев плоскостью зацепления). Деформация зубьев уменьшает влияние перекосов и в большинстве случаев сохраняет их соприкосновение по всей длине (рис. 11.5, д). Однако при этом нагрузка перераспределяется в соответствии с деформацией отдельных участков зубьев (рис. 11.5 е). Отношение

,

где q_cp – средняя интенсивность нагрузки.

Концентрация нагрузки увеличивает контактные напряжения и напряжения изгиба. Для уменьшения опасности выламывания углов зубьев на практике применяют колеса со срезанными углами (см. рис. 11.5, ж). Коэффициент концентрации нагрузки выбирают по рекомендациям из справочников.

Коэффициент динамической нагрузки K_v. Этот коэффициент учитывает внутренние динамические нагрузки, возникающие в зубчатой передаче. Основное влияние на значение динамических нагрузок оказывают ошибки основного шага p_b, которые вызывают кромочный удар. Величина дополнительных динамических нагрузок зависит от значения ошибки шага, окружной скорости, упругости системы и др. Коэффициент динамической нагрузки K_Hv при расчете на контактную прочность и коэффициент динамической нагрузки К_Fβ при расчете прочности на изгиб выбирают по рекомендациям из справочников.

Цилиндрические зубчатые передачи

Расчет прямозубых цилиндрических передач на прочность

Расчет прямозубых и косозубых цилиндрических передач стандартизован ГОСТ 21354-87. Рассмотрим основы расчета с некоторыми упрощениями.

Силы в зацеплении. На рисунке 11.6 F_n – нормальная сила действующая по линии зацепления к рабочим поверхностям зубьев. Переносим силу F_n в полюс зацепления и раскладываем на окружную силу F_t и радиальную силу F_r. Такая расчетная схема используется для расчета валов и опор. При известном Т₁ можно записать

, (11.4)

далее через нее выражают остальные составляющие:

(11.5)

Расчет зубьев на контактную прочность. Наименьшей контактной усталостной прочностью обладает околополюсная зона, где наблюдается однопарное зацепление (рисунок 11.3).

Рисунок 11.6 – Силы, действующие в прямозубом цилиндрическом зацеплении

Рисунок 11.7 – Схема к расчету прочности зубьев по контактным напряжениям

Поэтому расчет контактных напряжений принято выполнять при контакте в полюсе зацепления (рисунок 11.7). Контакт зубьев рассматривают как контакт двух цилиндров с радиусами ρ₁ и ρ₂. Контактные напряжения определяют по формуле (1.4)

.

Для прямозубых передач с учетом формул (11.3) – (11. 5)

. (11.6)

Радиусы кривизны эвольвент зубьев в зоне контакта

. (11.7)

Тогда

, (11.8)

где , знак «+» – для наружного, а «–» – для внутреннего зацепления.

Подставляя полученные выражения (11.6)и(11.8)в формулу (1.4) и заменяя получаем

. (11.9)

Параметр u = называют передаточным числом.

Значения расчетных контактных напряжений одинаковы для шестерни и колеса. Поэтому расчет выполняют для того из пары колес, у которого меньше допускаемое напряжение _нр.

Формулу (11.9) используют для проверочного расчета, когда все необходимые размеры и другие параметры передачи известны. При проектном расчете требуется определить размеры передачи по заданным условиям: крутящему моменту Т₁ или Т₂ и передаточному числу и. Для этого формулу (11.9) решают относительно d₁ или а. Неизвестные параметры выбирают по рекомендациям из справочников. В нашем случае принимаем d_w1 = d₁; = = 20° (sin2 = 0,64), K_Hv = 1,15 (этот коэффициент зависит от окружной скорости и, которая пока не известна, поэтому принято некоторое среднее значение). Из составляющих коэффициента К_н [см. формулу (11.3)] остается К_нβ.. Вводим новое обозначение – коэффициент ширины шестерни относительно делительного диаметра. Подставляя принятые значения в формулу (11.9) и решая относительно d₁, получаем

. (11.10)

Решая относительно межосевого расстояния а, заменяем : и вводим – коэффициент ширины колеса относительно межосевого расстояния. После преобразований с учетом зависимости

(11.11)

получим

. (11.12)

При расчетах цилиндрических зубчатых передач чаще используют формулу (11.12), так как габариты передачи определяет межосевое расстояние. Значения Ки выбирают по рекомендациям из справочников.

Выбор модуля и числа зубьев. Величину модуля зацепления выбирают по соотношению

. (11.13)

Значение модуля округляют до ближайшего стандартного по справочникам. Для силовых передач обычно рекомендуют принимать m > 1,5 мм. При известном модуле определяют и уточняют остальные параметры передачи: диаметр делительной окружности шестерни

,

число зубьев шестерни ; число зубьев колеса z₂ = z_tu; диаметр делительной окружности колеса d₂ = mz₂; межосевое расстояние