Вимірювати зубоміром зуб шестерні, поряд з , найбільш часті. На певній висоті, зуб шестірні має бути певного розміру.
Як виміряти зуб шестерні зубоміром.
- Виставляємо висоту.
- На цій висоті міряємо зуб.
Що треба знати, щоб правильно вимірювати зубоміром.
- Насамперед губки зубоміра повинні лежати не дуже щільно, тобто трохи «ходити». Зубомір має бути точно на висоті. Якщо все буде гранично щільно, тобто ймовірність, що зубомір не на потрібній висоті. відповідно вимір неправильний! Губки повинні "ходити" трохи - трохи! Це все важко описати, краще дивіться відео, яке я для вас зробив. У відео я вимірюю зуб шестерні великого модуля, маленького модуля, прямозубої та косозубої шестерні.
- Розмір зубоміру прив'язаний до діаметра шестерні. Відповідно, якщо діаметр не правильний, потрібно змінити вимірювальну висоту. Наприклад діаметр шестерні менший на 0,5 мм. Відповідно, висоту необхідно зменшити на 0,25 мм. Все це рекомендую (необхідно) узгодити із технологами.
Мета роботи
Вивчити принцип дії та влаштування зубомірів та опанувати методику вимірювання розмірів елементів зубчастих коліс штангензубоміром та мікрометричним зубоміром.
Матеріальне забезпечення
1) Штангензубомір типу ___________, № ___________ заводу ___________, з межами виміру ____________ мм, ціна розподілу шкали ноніуса ________ мм, похибка виміру __________ мм.
2) Штангенциркуль типу ___________, № ___________ заводу ___________, з межами виміру ____________ мм, ціна розподілу шкали ноніуса ________ мм, похибка виміру __________ мм.
3) Мікрометричний зубомір типу ___________, № ___________ заводу ___________, з межами виміру _____________ мм, ціна розподілу шкали барабана ________ мм, похибка виміру __________ мм.
4) Зубчасті колеса.
1. Теоретичні положення
1.1. Загальні відомості про зубчасті колеса та методи їх контролю
Зубчасте колесо є досить складним виріб. Його якість багато в чому визначається точністю цілого ряду параметрів, що залежать від технічного стану зубообробного обладнання, рівня технології, якості різального інструменту та якості контрольно-вимірювальних операцій зубообробного виробництва.
Вимоги до точності більшості параметрів зубчастих коліс не однакові і в основному від конкретного призначення коліс і передачі загалом. Для коробок швидкостей верстатів й у точних приладів особливо високі вимоги пред'являють параметрам, характеризує точність передачі руху, тобто. кінематичну точність. У високошвидкісних передачах першорядними є параметри, що визначають плавність роботи, Що забезпечує зменшення шуму, вібрацій та зносу. Для силових передач важливо витримати параметри, що впливають на умови контакту зубів. З метою компенсації деяких похибок виготовлення реальні передачі мають проміжок між непрацюючими поверхнями профілів, який називають бічним зазором. Значення цього зазору особливо велике для передач, що працюють в умовах великих коливань температури та реверсивних механізмах.
У ГОСТ 1643 - 81 «Передачі зубчасті циліндричні. Допуски» всі вимоги до забезпечення точності параметрів зубчастих коліс поділені на чотири групи, які називаються нормами точності. ГОСТ передбачає норми кінематичної точності, норми плавності, норми контакту зубів та норми бічного зазору. У перших трьох групах допуски на конкретні параметри встановлюються залежно від рівня точності. Усього існує 12 ступенів точності. Однак у стандарті обумовлено значення параметрів тільки з 3-ї по 12-у, а найбільш точні, 1-й і 2-й ступені, залишені як резервні.
При виготовленні зубчастих коліс їхня якість забезпечується як високим рівнем остаточного (приймального) контролю, так і іншими організаційно-попереджувальними заходами – профілактичним, технологічним та активним видом контролю.
При остаточному контролівстановлюють, чи відповідає точність виготовлення зубчастих коліс умовам роботи передачі.
Профілактичний контрольполягає у перевірці стану технологічного обладнання: верстатів, пристроїв, ріжучого інструменту. Він повинен проводитись до початку виготовлення зубчастих коліс.
Технологічний контрольполягає у поелементному контролі зубчастих коліс. Він дозволяє встановити точність окремих елементів технологічного обладнання та у разі потреби вжити своєчасних заходів для виключення шлюбу.
Активний контрольполягає в тому, що у процесі обробки вимірюють один або кілька параметрів. Використовуючи результати вимірювань, здійснюється управління технологічним процесом, наприклад, переривається процес обробки після досягнення необхідного розміру.
Профілактичний, технологічний та активний контроль повинні передувати остаточному (приймачному) контролю.
1.2. Поелементний контроль зубчастих коліс
Застосовувані для поелементного (диференційованого) контролю прилади конструкції ділять на накладні (Н) і станкові (С).
Першими перевіряють, як правило, великогабаритні деталі, які важко встановлювати на станкові прилади. Однак через те, що базою для накладних приладів служить коло виступів колеса, а не експлуатаційна база (отвір колеса або вал шестерні), їх похибка більша, ніж станкових.
Поелементний контроль полягає у перевірці відповідності значень окремих параметрів вимогам стандарту. Дані, отримані при диференційованому контролі зубчастих коліс, дозволяють оперативно проводити підналагодження технологічного устаткування попередження можливого шлюбу.
Перевірку радіального биття зубчастого вінця, що характеризує його кінематичної похибки, здійснюють на спеціальних приладах, званих биттямерами. Принципова схема виміру показано на рис. 1, а.
Мал. 1. Схеми вимірювання радіального биття зубчастих вінців:
а важлива; б) у цехових умовах; в коліс із внутрішнім зачепленням
Вимірювальний наконечник 2 , виготовлений у вигляді зрізаного конуса з кутом при вершині 40°, вводять у западину зубчастого колеса 7 . З вимірювальної головки 3 знімають свідчення. Потім, відводячи каретку 4 і повертаючи зубчасте колесо, вводять вимірювальний наконечник у кожну наступну западину. Значення радіального биття приймають рівним різниці найбільшого та найменшого показань головки за один оборот. Прилад дозволяє контролювати конічні зубчасті колеса.
У цехових умовах контроль радіального биття зубчастого вінця 7 (Рис. 1, б) можна здійснювати, використовуючи контрольні центри 5 і 9 , калібрований ролик 10 , стійку 11 з вимірювальною головкою 8 та оправлення 6 . Для цього зубчасте колесо надягають на оправлення та встановлюють у центрах, використовуючи центрові отвори. У западини колеса послідовно закладають ролик та беруть відлік за шкалою головки. Значення радіального биття визначають так само, як і на біонімері.
Щоб виміряти радіальне биття внутрішнього зубчастого вінця колеса 13 (Рис. 1, в), використовують наконечник 12 сферичної форми. Радіальні похибки обробки можуть бути виявлені за допомогою наконечників сферичної форми та роликів тільки при найвигіднішому їх діаметрі.
Радіальне биття зубчастого вінця виникає через непостійність відстані між зубчастим колесом і інструментом, що його обробляє. Для зменшення цієї похибки необхідно перевірити та усунути радіальне биття заготовки на оправці перед встановленням її на зубообробний верстат. Значно рідше спостерігається радіальне биття ріжучого інструменту.
Коливання довжини загальної нормалі Wконтролюють приладами, що мають дві паралельні вимірювальні поверхні та пристрій для вимірювання відстані між ними.
Виміряти довжину загальної нормалі абсолютним методом можна мікрометричними зубомірами типу МОЗ (рис. 2, а) з ціною розподілу 0,01 мм та діапазонами вимірювань 0...25; 25...50; 50...75 та 75...100 мм.
Мал. 2. Мікрометричний зубомір ( а), нормалемір ( б), сферичні наконечники ( в) та граничний калібр ( г) для контролю довжини загальної нормалі
Вимірювання довжини загальної нормалі (а також її коливань) методом порівняння проводять за допомогою нормалеміру (рис. 2, б), який має дві вимірювальні губки - базову 5 і рухливу 1 . Остання з'єднана передатним механізмом із вимірювальною головкою 2 . Базова губка за допомогою розрізної втулки 3 кріпиться у необхідному положенні на штанзі 4 при налаштуванні приладу на нуль по блоку кінцевих заходів. Рухливу губку 1 відводять арретиром. Губками охоплюють ряд зубів, потім відпускають вимірювальну губку та зчитують зі шкали відхилення довжини загальної нормалі від номінального значення.
Застосовуючи сферичні вимірювальні наконечники (рис. 2, в), можна виміряти довжину загальної нормалі методом безпосередньої оцінки або визначити її відхилення від номінального значення методом порівняння. Як засоби вимірів при цьому використовують універсальні зубовимірювальні прилади.
В умовах великосерійного та масового виробництва контроль довжини загальної нормалі здійснюють за допомогою граничних калібрів (рис. 2, г).
Вимірювання кроку зачеплення (основного кроку) проводиться шляхом визначення відстані між двома паралельними площинами, що стосуються двох однойменних робочих поверхонь сусідніх зубів зубчастого колеса. У прикладі вимірювання за допомогою накладного крокоміра паралельними є площини, в яких лежать вимірювальні наконечники 1 і 4 (Рис. 3, а).
Відстань Pвимірюється по лінії а-а. Рухомий вимірювальний наконечник 1 через важільну передачу 2 пов'язаний з вимірювальною головкою 3 . Накінечник 4 нерухомий і є базовим. Перед вимірюванням здійснюють установку приладу на нуль за спеціальним пристроєм. У процесі вимірювання прилад похитують щодо опорного наконечника 5 . За відхилення значення кроку зачеплення від номінального приймають мінімальне показання за шкалою головки 3 .
Контроль рівномірності кроку у визначенні відхилень дійсного кроку від середнього значення. Для цього він використовують накладні прилади. Крок зубчастого колеса має вимірюватися на постійному діаметрі. Для цього прилад забезпечений спеціальними регульованими опорними наконечниками. 7 і 10 (Рис. 3, б), за допомогою яких його базують на циліндричній поверхні зубів. У приладі є два вимірювальні наконечники - рухомий 6 та нерухомий 11 . Рухомий наконечник передає відхилення кроку через передачу важеля 8 на вимірювальну головку 9 . Перед вимірюванням здійснюють установку приладу на нуль по одному з кроків зубчастого колеса, що перевіряється. Прилад дозволяє вимірювати як різницю між сусідніми кроками, так і накопичену похибку кроків зубчастого колеса. Накладний крокомір (рис. 3, в), крім настановного упору 13 , що спирається на циліндричну поверхню зубів, забезпечений ще двома упорами 12 , що базують прилад по торцевій поверхні зубчастого колеса. Шагомер має рухомий та нерухомий плоскі наконечники 14 . Вимір здійснюється в тій же послідовності.
Мал. 3. Схеми вимірювання кроку зачеплення ( а) та контролю його рівномірності ( б) за допомогою накладного крокоміра ( в)
Нерівномірність кроку впливає плавність роботи колеса. Зазвичай ця похибка виникає через неточність інструменту, що використовується при обробці коліс методом обкату, або внаслідок неточного налаштування дільного ланцюга верстата при обробці методом поділу.
Вимірювання похибки профілю зубів здійснюють спеціальними приладами – евольвентомірами. В основі вимірювання лежить принцип безперервного порівняння зразкової евольвенти, що відтворюється приладом, з дійсним профілем колеса, що вимірювається. За методом відтворення зразкової евольвенти прилади поділяють на індивідуально-дискові та універсальні.
Індивідуально-дисковий евольвентомір (рис. 4) має змінний диск 4 , розмір якого дорівнює діаметру основного кола колеса, що перевіряється.
На одній осі з диском кріпиться колесо, що перевіряється. 3 . Диск пружинами притискається до робочої поверхні лінійки 2 , встановлену на каретці 7 . При переміщенні каретки гвинтом 1 лінійка, що знаходиться в контакті з диском, повертатиме його навколо осі без прослизання. У цьому випадку будь-яка точка диска переміщається щодо відповідної точки поверхні лінійки по евольвенті. Вимірювальний наконечник важеля 6 знаходиться у площині робочої поверхні лінійки. Якщо дійсний профіль зуба відрізняється від евольвенти, то наконечник відхиляється і за допомогою вимірювальної головки 8 фіксується похибка профілю зуба. Шкала 9 допомагає швидко повернути вимірювальний наконечник у вихідне положення та встановити його по діаметру основного кола; по ній же стежать за переміщенням каретки. За допомогою шкали 5 оцінюють кут повороту колеса, що перевіряється. Для контролю наступного зуба колесо повертають однією кутовий крок, а каретку, використовуючи шкалу 9 , Переміщають у вихідне положення. Щоб виміряти профіль з іншого боку зуба, колесо, що перевіряється, перевертають на оправці. Головним недоліком приладу є необхідність мати для кожного контрольованого колеса, відмінного від попереднього, диск, що перевіряється. Тому індивідуально-дисковий евольвентомір застосовують лише в умовах великосерійного та масового виробництва.
У дрібносерійному та одиничному виробництві доцільніше застосовувати універсальні прилади з постійним обкатним диском, евольвентним кулачком або іншими пристроями, що забезпечують відтворення теоретичної евольвенти. Застосування замість вимірювальної головки індуктивних датчиків дозволяє записати відхилення профілю діаграму.
Мал. 4. Індивідуально-дисковий евольвентометр
Великі колеса (прямозубі та косозубі) вимірюють накладними евольвентомерами.
1.3. Призначення та влаштування штангензубоміру та
тангенціального зубоміра
Одним з основних показників, що визначають бічний зазор пари циліндричних коліс, є товщина зубапо хорді, що вимірюється зубомірами. За конструкцією ці прилади поділяються на накладні та станкові, а за принципом дії – на штангензубоміри та індикаторно-мікрометричні зубоміри.
Штангензубомір(рис. 5, а) має дві шкали – 5 і 1 : перша призначена для відліку товщини. Sзуба за допомогою ноніуса 4 , а друга – для встановлення губок приладу по потрібній висоті hвід вершини зубів. Перед виміром упор 3 встановлюють по ноніусу 2 на розмір, що дорівнює висоті h, і закріплюють у цьому положенні. Потім розсувають вимірювальні губки і після встановлення приладу упором на зовнішню поверхню вимірюють товщину зуба по хорді, відраховуючи її повне значення безпосередньо за шкалою 5 та ноніусу 4 . Недоліками штангензубомера є низька точність відліку по ноніусу, швидке зношування вимірювальних губок, вплив на точність вимірювань похибки базування приладу по колу виступів.
Методика відліку аналогічна методиці зняття результату штангенінструментами, але ціна поділу основної шкали (на штанзі) 0,5 мм.
Тангенціальним зубоміромтипу НЦ (рис.5, б) контролюють товщину зуба зі зміщення вихідного контуру. Опорною базою при вимірі є коло виступів. Вимірювальні поверхні двох губок 11 складають подвійний кут зачеплення, що дорівнює 40. Вісь вимірювального стрижня ділить цей кут навпіл. Вимірювальні губки переміщають у напрямні корпусу 6 гвинтом 10 , що мають ділянки як з правого, так і з лівим різьбленням. Це забезпечує симетричне встановлення губок щодо осі вимірювального стрижня головки. 9 . Губки фіксують стопорними гвинтами 7 . Сферичний вимірювальний наконечник кріпиться до стрижня головки затискачем 8 .
Перед вимірюванням прилад налаштовують на розмір зразкового ролика, діаметр якого становить 1,2036 m, де m– модуль колеса, що перевіряється. Зубомір накладають на ролик, потім, зміщуючи гвинтом 10 губки 11 , доводять вимірювальний наконечник до контакту з роликом і створюють попередній натяг наконечника на один-два оберти стрілки. Після цього здійснюють установку на нуль за шкалою. При контролі вимірювальні губки, що відтворюють бічний профіль западини вихідної рейки, накладають на зуб 12 і за відхиленням індикатора судять про зміщення дійсного вихідного контуру щодо номінального положення.
Мал. 5. Зубоміри:
а штангензубомір; б тангенціальний зубомір
2. Порядок виконання роботи
1. Вивчити конструкцію, принцип дії штангензубомірів та мікрометричного зубоміра типу МОЗ.
2. Визначити та записати до звіту метрологічні характеристики штангензубоміру та мікрометричного зубоміра.
3. Накреслити схему виміру товщини зуба зубчастого колеса та виміру довжини загальної нормалі зубчастого колеса.
4. Визначити половину висоти зуба hза формулою
h
=
,
де D max – діаметр вершин зубів колеса; D min – діаметр западин колеса.
5. Здійснити вимірювання товщини десяти зубів кожного зубчастого колеса.
6. Здійснити вимірювання довжини загальної нормалі зубчастих коліс мікрометричним зубоміром.
7. Результати вимірювань занести до таблиць (табл. 1, 2).
Таблиця 1. Результати вимірювання товщин зуба по хорді
|
Розміри, мм |
|||||||||||
|
Зубчасте колесо 1 |
|||||||||||
|
Зубчасте колесо 2 |
|||||||||||
Таблиця 2. Результати вимірювання довжини загальної нормалі
8. Визначити модуль m зубчастих коліс за формулою
де D д– діаметр ділового кола зубчастого колеса; z- Число зубів.
Діаметр ділового кола обчислюємо як
D д
=
.
9. Визначити бічний зазор зубчастого зачеплення коліс 1 і 2 та порівняти з нормами ГОСТ 1643 – 81.
10. Остаточно оформити звіт, який має закінчуватися висновками щодо роботи.
3. Зміст звіту з лабораторної роботи
1. Номер, назва, ціль, матеріальне забезпечення лабораторної роботи.
2. Призначення та пристрій засобів вимірювання, що розглядаються.
3. Схема вимірювання товщини зуба по хорді та довжини загальної нормалі зубчастих коліс.
4. Таблиця з результатами виміру (див. табл. 1, 2).
5. Висновок щодо лабораторної роботи.
4. Вказівки до оформлення звіту
Звіт з лабораторної роботи виконується на стандартних аркушах білого паперу формату А4 (210 х 297 мм) зі стандартною рамкою. Вимоги до креслення рамки: ліворуч відступ 20 мм; зверху, праворуч та знизу – 5 мм. Перший лист оформляється як титульний. Внизу кожного наступного аркуша викреслюється кутовий штамп для вказівки номера аркуша. При виконанні пояснювальної записки на комп'ютері допускається не виконувати рамку. У цьому використовується шрифт Times New Roman, розмір – 14, інтервал міжрядковий – 1,5.
Контрольні питання
1. Що стосується метрологічних характеристик вимірювальних засобів?
2. Які методи використовують у процесах виміру?
3. З яких основних частин складається штангензубомір, мікрометричний зубомір і навіщо вони призначені?
4. Яка методика вимірювання штангензубоміром та мікрометричним зубоміром?
5. Які норми точності зубчастих коліс встановлені стандартом?
6. Перерахуйте основні види контролю зубчастих коліс.
7. За допомогою яких засобів та як вимірюють відхилення та довжину загальної нормалі?
8. Якими приладами та як можна перевірити показники, що визначають бічний зазор у зубчастому зачепленні?
бібліографічний список
1. Маханько О.М.Контролює верстатні та слюсарні роботи. - М.: Вища школа, 2000. - 286 с.
2. Ганевський Г.М., Гольдін В.Є.Допуски, посадки та технічні вимірювання у машинобудуванні. - М.: Вища школа, 1998. - 305 с.
3. ГОСТ 1643 - 81. Передачі зубчасті циліндричні. Допуски.
- вимірювання Контрольна робота >>
Різним ступеням точності. Оскільки між елементами зубчастих колісіснує взаємозв'язок, норми плавності роботи... (приймальний контроль), а по-друге, результати вимірювань зубчастих колісможуть бути використані для оперативного...
Проектування редуктора та вибір типу зубчастих коліс
Курсова робота >> Промисловість, виробництвоГеометричні розміри шестерні та колесаШестерня Колесо Елементизубів: Висота головки... № Параметри Позначення Одиниці вимірюванняЗначення параметра Провідна ланка... . 4. Конструктивні розміри зубчастоїпари Зубчасті колесавиконуються штампованими, так...
Особливості конструювання фрез Перемога для обробки зубчастого колеса
Дипломна робота >> Промисловiсть, виробництвоМетал, що у западинах зубчастого колеса, який завжди переробляється в... . Δізм = 0,04мм - похибка вимірюваннядеталей. Кр= 1,14 – 1,73 ... та механізмами, незахищені рухливі елементивиробничого обладнання, вироби, що пересуваються, ...
Мал. 78. Принципова схема роботи евольвентомери
зі змінними дисками обкату
8.7. Контроль прямолінійності та напрямки контактної лінії
Контроль норм повноти контакту полягає в тому, що зубчасте колесо, що перевіряється, сполучається з вимірювальним, бічні поверхні зубів якого покривають тонким шаром фарби (свинцевий сурик, турнбулева синь, берлінська блакит). При взаємній однопрофільній обкатці коліс на бічних поверхнях колеса, що перевіряється, в місцях сполучення профілів, залишаться сліди фарби. За цими відбитками судять про якість контактної лінії зубів зубчастих коліс та напрямок зуба.
Контроль прямолінійності та напрямок контактної лінії проводиться контактоміром. Прилягання бічних поверхонь зубів коліс, що сполучаються, повинно бути перевірено як по висоті зубів, так і вздовж їх довжини.
Якість контакту зубців, що сполучаються вздовж їх довжини у циліндричних прямозубих коліс встановлюється при контролі прямолінійності і паралельності напрямку утворюють зубів до осі колеса. У косозубих коліс прилягання поверхонь зубів, що сполучаються, по довжині їх характеризується похибкою гвинтової лінії (відхиленням напрямку зуба від необхідного кута нахилу).
Для контролю прямолінійності та напрямки контактної лінії косозубих циліндричних коліс служать контактоміри БВ-1060 (ГОСТ 5368-58) (рис. 79). Ці прилади поділяються на накладні, призначені для контролю прямолінійності контактної лінії без перевірки напрямку зуба і універсальні контактоміри, призначені для вимірювання контактної лінії від прямолінійності і заданого напрямку.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мал. 79. Схема контролю прямолінійності
контактної лінії
Базою вимірювання приладу є зубчастий вінець колеса 5, по западинах якого встановлюється прикріплена до корпусу приладу опорна призма 3, що має форму зуба прямобічної рейки з кутом профілю 40°. Вимірювальний наконечник приладу 2 з вимірювальною прямолінійною поверхнею пов'язаний з санками 4 через пружинний паралелограм. При вимірюванні прямолінійності зуба санки приладу переміщають за допомогою рейкової передачі вздовж контрольованого зуба, паралельно опорній призмі, при цьому непаралельність контактної лінії викликає зміщення наконечника, що фіксуються індикатором 1.
|
|
|
|
|
|
|
|
Мал. 80. Схема перевірки контактної лінії
При переміщенні каретки з вимірювальним наконечником вздовж бічної поверхні зуба похибки напряму контактної лінії та відхилення від прямолінійності викличуть коливання наконечника в напрямку, перпендикулярному напрямку переміщення каретки. Ці коливання фіксуються індикатором чи датчиком, що з самописцем.
8.8. Контроль відхилення напрямку зуба
Похибка напрям зуба Fbциліндричних прямозубих коліс може бути перевірено за допомогою будь-якого контрольного пристрою, в якому передбачена можливість переміщати вимірювальний вузол паралельно осі центрів.
Колесо, що перевіряється, встановлюють торцем на площину плити 2 (рис. 81) з упором западини зуба в наконечник 5, закріплений на повзуні 4. Повзун 4 переміщається по пазу кронштейна 3. Вимірювальний наконечник 9, що входить в ту ж западину 7 за допомогою двох пластинчастих пружин 8. Пружини створюють жорсткість системи наконечник-важіль у тангенціальному напрямку та забезпечують можливість деякого переміщення наконечника 9 щодо важеля в осьовій площині, що зменшує похибку вимірювання. Важель 7 розміщений на осі 1 рухомий втулці 10, що забезпечує регулювання положення важеля по висоті. Індикатор годинного типу закріплений державці 6 на втулці 10 і налаштовується на нуль по еталонному колесу.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мал. 82. Пристрій із самописцем для контролю напрямку зуба циліндричних шестерень
8.9. Контроль відхилень від паралельності та перекосу осей валів
Відхилення від паралельності та перекосу осей валів визначаються в лінійних одиницях на довжині, що дорівнює робочій ширині винця зубчастого колеса при проектуванні робочих осей зубчастих коліс на площину x(Непаралельність осей fx) і на площину y(перекіс осей fy), що проходить через одну з осей та перпендикулярну площині, в якій лежить ця вісь.
8.10. Контроль норм бокового зазору
Бічний зазор визначають у перерізі, перпендикулярному напрямку зубів, у площині дотичної до основних циліндрів.
Стандартом встановлений найменший гарантований проміжок jn min, величина якого залежить від ступеня точності колеса, а визначається умовами роботи передачі: швидкістю, нагріванням, мастилом.
Гарантований бічний зазор у передачі забезпечується при виготовленні зубчастих коліс шляхом додаткового зміщення зуборізного інструменту до центру колеса, що нарізається, на величину EHS(Рис. 84 а)
8.11. Контроль усунення вихідного контуру
Для визначення усунення вихідного контуру зубчастого вінця циліндричних прямозубих і косозубих коліс застосовуються тангенціальні зубоміри. Принцип вимірювання цього параметра за допомогою зубомірів ґрунтується на властивостях зачеплення зубчастого колеса з рейкою вихідного контуру. У зв'язку з цим вимірювальні площини тангенціального зубоміра виконані у вигляді опорної призми з кутом 2a, тобто 40 °, утвореної губками 1 і 3 (рис. 83).
Мал. 83. Схема вимірювання усунення вихідного
контуру тангенціальним зубоміром
Базою вимірювання для тангенціальних зубомірів зазвичай служить коло виступів колеса, що перевіряється, щодо якої визначається положення вихідного контуру.
Для визначення величини радіального зміщення вихідного контуру тангенціальний зубомір забезпечується індикатором 2, вісь стрижня якого є бісектрисою кута призми. Так як бічні поверхні тангенціального зубоміра являють собою профіль зубчастої рейки, то при накладенні зубоміра (після попередньої установки за зразком) на зуб колеса, що перевіряється, точки контакту будуть розташовуватися на лініях зачеплення точно так само, як при безсоромному зачепленні рейки з колесом (рис. 84, а, б).
Мал. 84. Тангенційний зубомір ГОСТ 4446-59:
а) схема виміру; б) загальний вигляд; в) схема налаштування
Тангенціальний зубомір (рис. 84, в) складається з корпусу 4, до якого прикріплена цанга 5 для установки індикатора 6 з подовженим наконечником 8. Вимірювальні губки 1 і 2 приладу наводяться в рух загальним гвинтом 3 з правим і лівим різьбленням. Це дає можливість пересувати обидві губи в протилежні боки одночасно. Пересування губок здійснюється поворотом головки гвинта. У потрібному положенні губки фіксуються стопорами.
Тангенціальний зубомір є відносним вимірювальним приладом. Попередня установка тангенціального зубоміра проводиться за настановним зразком 7, в якості якого зазвичай застосовуються калібровані ролики певного діаметра.
При встановленні тангенціального зубоміра за роликом потрібний для цього діаметр dpролика визначається за формулою
, мм,
де kp- Коефіцієнт, що залежить від .
Для = 20 ° k= 1,2037. В цьому випадку dp = 1,2037m.
Діаметр настановного ролика залежить лише від модуля і кута вихідного контуру, але не залежить від числа зубів колеса, що перевіряється.
8.12. Контроль за товщиною зуба
Контролює відхилення товщини зуба по постійній хорді Scта висоти зуба до постійної хорди hcздійснюється тангенціальним зубоміром (рис. 84 б). У цьому випадку губки тангенціального зубоміра налаштовуються на номінальний розмір товщини зуба по постійній хорді, і пристрій, що реєструє, встановлюється на нульову позначку.
Усунення стрілки індикатора в процесі вимірювання зуба від нуля вправо (в плюс) вказує на зменшення товщини Sзуба, що перевіряється на DS(Мал. 85, а) і, навпаки, зміщення стрілки індикатора від нуля вліво (в мінус) вказує на збільшення товщини зуба (Мал. 85, б). При установці стрілки індикатора на нульовий поділ товщина зуба, що перевіряється, дорівнює номінальній величині (рис. 85, в).
При вимірі коригованих зубчастих коліс тангенціальним зубоміром можна визначити коефіцієнт усунення вихідного контуру:
де Dh- Відхилення висоти зуба від постійної хорди;
m– модуль.
При вимірюванні коригованих зубчастих коліс з кутовою корекцією тангенціальним зубоміром налаштування його проводиться за настановними зразками (роликами або вимірювальними колесами), призначеними для вимірювання некоррегованих зубчастих коліс, але показання зубоміра слід вводити поправку (величина зменшення радіуса кола виступів зубчастого колеса), на яку необхідно зменшувати.
При вимірі коліс з висотною корекцією поправка не вводиться, так як у коліс з висотною корекцією радіус кола виступів змінюється на рівну величину зсуву вихідного контуру ріжучого інструменту, так як .
|
|
|
|
|
|
Мал. 85. Показання тангенціального зубоміра:
а – при вимірі витончених зубів;
б – при вимірі потовщених зубів;
в – при вимірі нормальних теоретично точних зубів
8.13. Контроль параметрів конічних зубчастих коліс
Кінематична похибка конічних зубчастих коліс може бути встановлена за допомогою однопрофільних приладів, принцип роботи яких такий самий, як і однопрофільних приладів для перевірки цього показника у циліндричних зубчастих коліс. В даному випадку миттєві передавальні відносини та переміщення веденої ланки зубчастої пари безперервно порівнюються з такими у передачі з точними фрикційними конусами. Недоліком приладів, що працюють за такою схемою, є необхідність мати точні конуси для кожної пари контрольованих коліс відповідно до їх передавального відношення.
8.14. Контроль накопиченої похибки окружного кроку
конічних коліс
Накопичена похибка окружного кроку конічних коліс - це різниця окружних кроків і граничні відхилення цього параметра можуть бути визначені за допомогою спеціального пристрою (рис. 86).
Перевірене зубчасте колесо 1 встановлюється на опорне кільце 2 і центрується на ньому. Для легкості обертання на верхній частині опорного кільця встановлюється сепаратор із кульками. В процесі вимірювання наконечники 3 і 5 налаштовуються так, щоб вони не торкалися однойменних бічних сторін двох суміжних зубів 1 колеса приблизно в середній частині по довжині зуба. Рівномірність окружного кроку встановлюється при повертанні зубчастого колеса послідовно з однієї пари зубів на іншу, що здійснюється кулачком 4. Різниця будь-яких окружних кроків дорівнює різниці показання індикатора, пов'язаного з рухомим наконечником 5.
Перевірка на цьому пристрої конічної вал-шестірні здійснюється при закріпленні в центрах.
Мал. 86. Пристрій для вимірювання окружної кулі конічних
зубчастих коліс
Контроль похибки окружного кроку конічних коліс замінює по суті контроль основного кроку зачеплення, який не може бути у цих коліс перевірений через те, що бічна поверхня зуба конічних коліс не є евольвентою.
8.15. Контроль осьового переміщення конічних зубчастих коліс
Осьове переміщення конічних зубчастих коліс у щільному зачепленні може бути виявлено за допомогою двопрофільних приладів (рис. 87).
Контрольоване колесо в цьому випадку сполучається з вимірювальним, у якого товщина зуба повинна бути збільшена на величину середнього утонення, передбаченого для колеса, що перевіряється, при цьому необхідно суворий збіг вершин початкових конусів, так як при цьому зубці будуть стикатися по всій своїй довжині, тобто буде забезпечений повний повздовжній контакт.
Мал. 87. Перевірка осьового переміщення конічних
зубчастих коліс у щільному двопрофільному
зачепленні на міжцентромірі
Для можливості контролю конічних коліс на двопрофільних приладах (рис. 87) до них додається спеціальний кронштейн 5, що зміцнюється на установочній каретці приладу 6. Кронштейн має вертикальну каретку 2 з горизонтальною оправкою 1. Переміщення каретки 2 робиться маховичком 3. суміщення коліс визначають коливання цієї каретки при обертанні коліс за оборот колеса і при повороті вимірюваного колеса на один зуб. Осьове переміщення одного з коліс, що сполучаються в щільному зачепленні пов'язане з коливанням вимірювального міжосьового кута наступною залежністю:
,
де – кут дільного конуса шестірні чи колеса (див. рис. 63).
8.16. Контроль радіального биття зубчастого
вінця конічного колеса
Контроль радіального биття зубчастого винця конічного колеса здійснюється биттямерами (рис. 88). Прилад складається з основи 6, на якому шарнірно кріпиться плита 8. в підставі приладу закріплюється оправлення 4, на якій закріплено конічне колесо, що перевіряється. У западини між зубами по середньому діаметру конічного колеса (тобто по середині ширини зуба) вводиться наконечник 3, пов'язаний з пристроєм 5, що реєструє. Положення наконечника 3 можна відрегулювати розташуванням плити і рейкової передачі розташованої в напрямній 2 (має форму ластівчиного хвоста).
Як вимірювальний наконечник, для контролю биття, застосовуються конусні та кулькові наконечники, аналогічні тим, які застосовуються для контролю циліндричних зубчастих коліс.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мал. 88. Биттямер для конічних зубчастих коліс
Для контролю радіального биття зубчастого вінця конічних коліс використовується спеціальний пристрій (рис. 89).
Пристрій складається з корпусу 1, виконаного у вигляді прямокутної планки з пазом і призу, що базує. На прямокутну планку корпусу встановлюється рухома рамка 3, в якій закріплюється сухар 2, що входить в паз корпусу 1. Індикатор годинного типу, закріплюється в тримачі. фіксується гвинтом 4.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мал. 89. Пристрій для контролю радіального
биття зубчастого вінця конічних коліс
Пристрій забезпечує комплект змінних наконечників 7, розміри якого розраховуються в залежності від модуля колеса. При контролі биття пристосування базується по діаметру і опорному торцю колеса, що перевіряється, а вимірювальний наконечник почергово вводиться у западини зубів. Конічне зубчасте колесо закріплюється на оправці та встановлюється у центрах.
8.17. Контроль вимірювального бічного зазору конічних коліс
Контроль вимірювального бічного зазору конічних коліс проводиться на контрольно-обкатних верстатах при поєднанні контрольованого колеса 2 з вимірювальним 1.
Вимірювальний бічний зазор визначається за допомогою індикатора вартового типу 3, укріпленого на корпусі верстата. При нерухомому ведучому колесі обидві сторони повертають ведене колесо, визначаючи по індикатору, при цьому, граничне відхилення (рис. 90).
|
|
|
|
У цій лабораторній роботі наводяться залежності лише для прямозубих зубчастих коліс, нарізаних без усунення вихідного контуру і без модифікацій. Конічна шестерня належить ортогональній передачі.
Мал. 21.1. Вимірювання товщини зуба по постійній хорді
Товщина зуба найчастіше вимірюється по постійній хорді, яка є відрізком прямої лінії, що з'єднує точки торкання зубчастого вінця з вихідним контуром (рейкою) при безсоромному зачепленні (рис. 21.1). З малюнка видно, що постійна хорда зуба = 2 BD. З DABCі DBCDвипливає, що BD = BC cosa = AC cos 2 a, але AC = m p/4 , де m p – крок рейки зубчастого колеса. Звідси = 2 BD = 2AC cos 2 a = = m pcos 2 a /2.
Відстань від вершини зубів до постійної хорди (вимірювальна висота) розраховується за формулою
= m- CD = m - 
.
При куті зачеплення a = 20 ° отримуємо
1,38704m, = 0,74758m.
Отже, стала хорда, як і її відстань до вершин зубів, залежать тільки від модуля і не залежать від числа зубів. У силу цього хорда і отримала назву незмінною.
 |
Мал. 21.2. Штангензубомір
Штангензубомір (рис. 21.1) є поєднанням штангенглибиномера зі штангенциркулем. Для вимірювання товщини зуба по постійній хорді необхідно заздалегідь встановити опорну планку 5 на розраховану вимірювальну висоту за шкалами 1 і 2 , після чого зубомір встановлюють на зуб, що перевіряється так, щоб опорна планка спиралася на вершину зуба, а сам зубомір розташовувався перпендикулярно утворює циліндра або конуса колеса. У цьому положенні вимірюють товщину зуба, відраховуючи розмір за шкалами 3 і 4 .
Межі вимірювання штангензубоміра в модулях вимірюваних зубів m= 1...35 мм, відлік по ноніусу – 0,02 мм.
| |
Номінальне значення товщини зуба та вимірюваної висоти конічної шестерні при її вимірі на зовнішньому торці розраховується за наведеними вище формулами, в яких використовується зовнішній окружний модуль m e
1,38704m e = 0,74758 m e.
Для вимірювання товщини зуба по постійній хорді циліндричних та конічних коліс застосовують штангензубоміри або мікрометричні зубоміри.
Порядок виконання роботи
1. Визначити модуль зубчастого колеса. Для цього виміряти штангенциркулем діаметр вершин зубів d a і, порахувавши число зубів z, Визначити модуль за формулою m = d a / ( z+ 2), заокругливши його до найближчого стандартного значення (табл. П24 Додатка 2).
3. Накласти зубомір опорною планкою на вершину зуба колеса, що вимірюється, і послідовно виміряти товщину трьох-п'яти зубів. Звернути увагу, щоб обидві вимірювальні кромки стикалися з бічними сторонами зуба; опорна планка у своїй має відриватися від поверхні.
4. Дати висновок про придатність зубчастого колеса, що перевіряється, якщо воно виконано за ступенем точності 9- З, 9-У, 8-Ута т. п. за ГОСТ 1643-81. Для цього необхідно знайти за табл. П22 і П21 Додатка 2 найменше відхилення товщини зуба, допуск на товщину зуба Тсі, розрахувавши найбільше відхилення товщини зуба 
побудувати схему поля табличного допуску.
Оскільки при вимірюванні товщини зуба в якості вимірювальної бази використовували коло вершин зубів, виконану з деякими похибками, підрахувати виробничі відхилення та допуск на товщину зуба з урахуванням допуску на діаметр кола вершини зубів, верхнього esта нижнього eiграничних його відхилень, а також допуску на її радіальне биття TCR за формулами:
T Cпр = T C – 0,73(Td a /2 + TCR)
E CSпр = E CS + 0,73(eid a /2 – TCR/2)
E CIпр = E Ci + 0,73(esd a /2 + TCR/2).
При підрахунку вважати, що коло вершин зубів виконано як вал по h 8, а радіальне биття кола вершин TCR- По 7-му ступеню точності (табл. П17 Додатка 2).
Мал. 21.3. Параметри конічного зубчастого колеса
5. Знайти зовнішній окружний модуль конічного зубчастого колеса m е l. Виміряти штангенциркулем діаметр кола виступів d ae (рис. 21,3) і, порахувавши число зубів z 1 перевіреного колеса та z 2 сполученого колеса, розрахувати модуль за формулою
m е l = ,
де φ 1 - половина кута ділительного конуса колеса, що перевіряється, 
. Отриманий модуль заокруглити до найближчого стандартного значення.
7. Накласти зубомір опорною планкою на конус виступів колеса, що перевіряється перпендикулярно до його утворює так, щоб вимірювальні кромки зубоміра стосувалися зуба в місці перетину бічної поверхні зуба з додатковим конусом (найбільший діаметр). Виміряти товщини п'яти зубів та дані вимірювань занести до таблиці.
8. Дати висновок про придатність колеса, що перевіряється, якщо воно виконано за ступенем точності 9-С, 9-В і т. п. Для цього знайти табличні значення (табл. П27 Додатка 2) найменшого відхилення середньої постійної хорди зуба E SCS(Завжди зі знаком мінус). За табл. П28 Додатки 2 знайти коефіцієнт до 1 , підрахувати ставлення R е/R, де R е- Зовнішня конусна відстань, що розраховується за формулою: 
, R- Середня конусна відстань R = Rе – 0,5 b, b– ширина зубчастого вінця конічного колеса (має бути виміряна штангенциркулем). За табл. П25 Додатка 2 визначити допуск на радіальне биття зубчастого вінця F r; знайти за табл. П26 Додатка 2 допуск на середню постійну хорду зуба T SCі, збільшивши його у відношенні Ре/R, визначити табличний допуск на товщину зуба
Примітка: наведені вище формули відносяться до ортогональних конічних передач з прямими зубами при вихідному контурі згідно з ГОСТ 13754-68.
T SCпр = T SC – 0,73 ((Td e /2)cosj 1 + TCR),
E SCSпр = E SCS + 0,73 ((eid e /2)cosj 1 – TCR/2),
E SCIпр = E SCI + 0,73 ((esd e /2)cosj 1 + TCR/2).
За отриманими значеннями побудувати табличне та виробниче поле допуску, на якому відкласти середнє значення виміряної товщини зуба. Дати висновок про придатність.
9. Оформити звіт про роботу, згідно з формою, що додається.
Форма протоколу вимірів
| Група № | П. І. О. | |||||||||||
| Робота 21 | Вимірювання товщини зуба хордовим зубоміром | |||||||||||
| Дані про прилад | Дані про зубчасте колесо | |||||||||||
| Відлік по ноніусу, мм | Діаметр вершин зубів | = | ||||||||||
| Число зубів | z = | |||||||||||
| Модуль | m = d a / ( z + 2) = | |||||||||||
| Межі вимірювання, мм | Номінальна товщина зуба | = 1,38704m = | ||||||||||
| Вимірювальна висота | = 0,74758m = | |||||||||||
| Схема виміру (рис. 21.1) | Для конічного колеса | |||||||||||
| Діаметр вершин зубів | d ae1 = | |||||||||||
| Число зубів | z 1 = z 2 = | |||||||||||
| Модуль | m l = | |||||||||||
| Номінальна товщина зуба | = | |||||||||||
| Вимірювальна висота | = | |||||||||||
| Показання приладу, мм | ||||||||||||
| Циліндричне колесо | Конічне колесо | |||||||||||
| середня | середня | |||||||||||
| Т C = Е CS= Tdа = esd a = eid a = TCR = Tспр = T C – 0,73 (Td a /2 + TCR) = E cs пр = E cs + 0,73 ( eid a /2 – TCR/2) = E ci пр = E ci + 0,73 ( esd a /2 + TCR/ 2) = | T SC = E SCS = Td e = еsd e = eid e = TCR = T SCпр = T SC– 0,73 ((Td e /2)cosj 1 + TCR) = E SCSпр = E SCS+ 0,73 ((eid e /2)cosj 1 – TCR/2) = E SCIпр = E SCI + 0,73 ((esd e /2)cosj 1 + TCR/2)= | |||||||||||
| Схеми розташування табличного та виробничого полів допусків та висновків про придатність | ||||||||||||
Loading...