4 Комплекс контролируемых параметров зубчатого колеса и средства контроля

Данные:

Модуль m =2,0 мм;

Число зубьев z =35;

Делительный диаметр d = mz = 12,0х35=60 мм;

Диаметр окружности вершин dа = m*(z+2) = 2,0*(35+2) =74 мм;

Диаметр окружности впадин df = m*(z-2,5) = 1,75*(35-2,5)=65 мм;

Основные виды нагрузок, действующие на зубчатую передачу:

• зубчатая передача испытывает радиальную нагрузку потому, что зубчатое колесо испытывает нагрузку относительно вала;

• зубчатая передача испытывает переменную нагрузку потому, что зубчатое колесо испытывает различные вращения по направлению и скорости

• зубчатая передача испытывает динамическую нагрузку в зацеплении зубьев, вызванная погрешностями и деформациями зубьев.

Условия работы:

• скорость вращения зубчатого колеса – 1000 об/мин

• характер нагрузки – умеренный.

• тепловой режим работы - от 50 до70С.

По ГОСТ 1643-81 «Передачи зубчатые цилиндрические. Допуски» выберем степень точности зубчатого цилиндрического колеса – степень по нормам кинематической точности 8, по нормам плавности работы 8 и контакта зубьев 8. Степень точности 8 является одной из наиболее распространенных и предназначена для зубчатых колес общего машиностроения, не требующие особой точности. Величину гарантированного бокового зазора характеризует вид сопряжения. Для рассматриваемого зубчатого зацепления назначаем нормальный зазор - В.

Таким образом, исходя из выбранной степени точности и бокового зазора, мы имеем 8-В. По ГОСТ 643-81 для 8 степени точности назначим контролируемые параметры зубчатого колеса по нормам точности:

Таблица 4.1 - Контролируемые параметры зубчатого колеса

Нормы	Контролируемые параметры
Кинематической точности	Fvw- допуск на колебания длины общей нормали; F"i - допуск колебаний измерительного межосевого расстояния за один оборот зубчатого колеса;
Плавности работы	f"i - допуск на колебания измерительного межосевого расстояния на одном зубе;
Контакта зубьев	Суммарное пятно контакта
Бокового зазора	E"as - верхнее предельное отклонение измерительного межосевого расстояния; EWms - наименьшее отклонение средней длины общей нормали.

Значения контролируемых параметров выбираем по ГОСТ 1643-81:

Нормы кинематической точности [5]:

F_vw = 28 мкм;

F^"_i = 63 мкм;

Нормы плавности работы [5]:

F^"_i = 28 мкм;

Нормы контакта зубьев:

По высоте не менее 40%;

По длине не менее 50%;

Нормы бокового зазора [5]:

E^"_as = +28 мкм;

EW_ms = 100 мкм.

Для контроля выбранных параметров зубчатого колеса предложены следующие средства:

Измерение и контроль зубчатых колес производится специальными и универсальными измерительными средствами:

• для измерения радиального биения зубчатого венца применяются биениемеры;

• для измерения профиля зуба – эвольвентомеры;

• для измерения толщины зубьев, смещения исходного контура и длины общей нормали – штангенциркули.

Рисунок 4.1 - Биениемер

Проверяемое зубчатое колесо 1 насаживают на оправку 2. Наконечник 3 на измерительном стержне 4 перемещается под действием пружины в направляющей втулке 7 и прикрепленной к нему планкой 5 воздействует на наконечник индикатор 6. Измерения производят путем последовательного ввода наконечника 3 во все впадины колеса.

Разность между наибольшим и наименьшим показаниями индикатора при поочередном перемещении наконечника во все впадины колеса определяет радиальное биение зубчатого венца.

Рисунок 4.2 - Эвольвентомер

Проверяемое зубчатое колесо 2 устанавливают на одной оси со сменным диском 1, диаметр которого равен диаметру основной окружности колеса. Этот диск прижимается пружиной к доведенной обкатывающей линейке 3, закрепленной на каретке 6 прибора.. При перемещении каретки ходовым винтом 5 движение (без скольжения) передается диску и вместе с ним проверяемому колесу. Над линейкой в одной вертикальной плоскости с её рабочей поверхностью расположен измерительный наконечник рычага 4, другое плечо которого соприкасается с наконечником индикатора: По шкале 9 определяют угол развернутости проверяемого колеса, а по шкале 7-смещение каретки из исходного положения, при котором измерительный наконечник касается профиля зуба на радиусе основной окружности колеса.

Эвольвентомеры снабжаются записывающими механизмами, регистрирующими результаты измерения в увеличенном масштабе.

В штангенинструментах применяют отсчетное приспособление в виде линейки с основной шкалой, по которой перемещается линейка со шкалой нониуса. Нониус позволяет отсчитывать дробные доли деления основной шкалы. Нониусы изготовляют с ценой деления 0,1 и 0,05 мм.