6.3. Порядок выполнения работы

6.3.1. Определить основные геометрические элементы измеряемого зубчатого колеса.

Основные элементы проверяемого зубчатого колеса:

- число зубьев z;

- действительный наружный диаметр da, измерение которого производится штангенциркулем с ценой деления 0,05 мм,

- модуль m=da/(z+2) (стандартные значения модуля см. в приложении 7).

После их определения, необходимо рассчитать номинальную величину длины общей нормали по формуле:

(1)

где n – число зубьев, охватываемых длиной общей нормали (n = z/9), округляется до большего целого значения). Вычисление рекомендуется вести до третьего знака после запятой.

Рассчитать величину межосевого расстояния:

A = 0,5 (z₁+z₂) m (2)

где z₁ и z₂ – число зубьев сопрягаемых колес.

По рекомендации преподавателя назначить комплексы проверок по нормам кинематической точности, плавности работы, контакта зубьев и нормам бокового зазора (Приложение 2).

6.3.2. Установить кинематическую точность проверяемого колеса.

Проверка должна производиться по комплексу и .

Радиальное биение зубчатого венца – наибольшая в пределах зубчатого колеса разность расстояний от его оси (за рабочую ось зубчатого колеса принимается ось, вокруг которой оно вращается в передаче) до делительной прямой (gn) элемента нормального исходного контура, условно наложенного на профили зубьев колес.

(3)

Для контроля радиального биения зубчатого венца относительно оси центров вала-шестерни или оси центров измерительной оправки, на которую устанавливается колесо, служит прибор УЗП-400 (рис. 6.5).

Рис. 6.5. УЗП-400

Прибор предназначен для контроля цилиндрических и конических зубчатых колес диаметром от 40 до 400 мм, с модулями от 1 до 10 мм. Он состоит из Т-образной станины, по направляющим которой могут перемещаться бабка с неподвижным центром 4, бабка с подвижным центром 5 и измерительная бабка 6, каретка 7 которой приводится в движение рукояткой 9. В державку каретки устанавливается измерительный наконечник 8. К каретке прикреплена планка 3, в торец регулировочного винта 2 которой упирается наконечник индикатора 1, зафиксированный на основании измерительной бабки 6. Конический измерительный наконечник прибора выполняется в соответствии с формой впадины нормального исходного контура эвольвентного зубчатого венца (угол конуса 2*20) , а его размер выбирается в зависимости от модуля контролируемого колеса.

При контроле необходимо установить колесо на оправке в центра, используя рукоятку 10, подвести каретку к измеряемому колесу так, чтобы измерительный наконечник вошел в соприкосновение с боковыми сторонами впадины зуба и прижимался к ним встроенной в каретку пружиной. Индикатор при этом должен быть установлен так, чтобы его наконечник упирался в винт 2 планки 3 и при этом возникал преднатяг, примерно в один оборот. Колесо поворачивать в центрах и, арретируя наконечник рукояткой 9, перемещать его последовательно во все впадины колеса и фиксировать показания индикатора 1.

Величиной биения будет являться разность наибольшего и наименьшего показаний прибора (индикатора). Результаты измерения занести в таблицу отчета.

(4)

Величину сравнить с допуском на радиальное биение для колеса 0,75* из приложения 3.

Если при измерениях допуск не задан, то по величине следует определить степень точности по НКТ, пользуясь приложением 3.

Прибор УЗП-400 также может быть использован для контроля погрешностей окружного шага, шага зацепления и длины общей нормали при использовании дополнительных специальных наконечников и насадок.

Колебание длины общей нормали – разность между наибольшей и наименьшей длинами общей нормали, полученными при измерении одного и того же зубчатого колеса.

Общей нормалью w называется расстояние между двумя параллельными плоскостями, касательными к разноименным профилям зубьев (рис. 6.6). Измерение длины общей нормали может производиться с помощью нормалемера (рис. 6.7), штангенциркуля или микрометра зубомерного.

Нормалемер состоит из цилиндрической пустотелой штанги 4, разрезной втулки 7, жестко соединенной с измерительной губкой 5 и перемещающейся по штанге при помощи ключа.

Рис. 6.6.Длина общей нормали

Рис. 6.7. Нормалемер индикаторный

Втулка 7 от поворота предохраняется направляющей шпонкой. Измерительная губка 6, укрепленная на двух плоских пружинах, может перемещаться параллельно оси штанги и передавать свое перемещение индикатору 2 через угловой рычаг 1 с соотношением плеч 2 : 1. При цене деления индикатора 0.01 мм, цена деления нормалемера с учетом соотношения плеч рычага равна 0.005 мм. Индикатор 2 закрепляется винтом в корпусе нормалемера.

Для удобства измерений подвижную губку 6 можно отводить на 1-2 мм, нажимая на кнопку арретира 3. Настройка нормалемера производится по блоку концевых мер длины, рассчитанному по формуле (1), помещенному между его губками. Нажав кнопку арретира 3, удалить блок концевых мер, а прибор перенести на измеряемое колесо. Проводя измерение, необходимо нормалемер слегка покачивать, обкатывая губки по профилю зубьев.

Величина колебания длины общей нормали определяется как алгебраическая разность между наибольшим и наименьшим значениями длины общей нормали при последовательном измерении всех групп зубьев по окружности колеса

Величину сравнить с допуском на колебание длины общей нормали (величина берется напрямую из ГОСТа без поправочного коэффициента 0,75). При отсутствии информации о степени точности колеса по НКТ определить эту степень по соотношению и .

По результатам измерения и дать заключение о кинематической точности проверяемого колеса в целом.

В приложении 2 кроме контрольного комплекса и предложен еще контрольный комплекс и , измерение которого также может быть проведено в рамка данной лабораторной работы.