2.3 Измерение параметров, характеризующих полноту контакта.

Контакт зубьев проверяется по пятну контакта или по отклонению направления зуба.

2.3.1 Измерение суммарного пятна контакта.

Подготовку прибора к работе и процесс измерения ведут в следующем порядке:

• Испытываемая пара колес на спецоправках устанавливается в центра машины и обкатывается в течение времени, необходимого для появления следов натира на поверхности зубьев.

• Размеры пятна контакта устанавливают визуально в процентах к площади рабочей по­верхности зуба невооруженным глазом или с помощью лупы. Для колес с закаленным и шлифованным зубом контур пятна контакта определяется по крайним точкам контакта.

• Для сокращения времени чаще всего пятно контакта определяют по краске. Обкатку проводят на универсальных контрольно-обкатных станках моделей 5720 (d < 120 мм) ; 5725 (d >500 мм) и 5727 (d < 1600 мм).

2.3.2 Измерение направления зуба. Измерение направления зуба у узких косозубых зубчатых колес иногда осуществляют на специальных приборах, называемых ходомерами, ли­бо на эвольвентомерах, снабженных устройством для измерения винтовой линии.

Во всех этих приборах используют один принцип измерения: вос­произведение винтовой линии с номинальными параметрами и сравнение ее с реальной винтовой линией, имеющейся на колесе.

2.4 Измерение параметров, характеризующих боковой зазор.

Обеспечение бокового зазора проверяется по смещению исходного контура, отклонению длины общей нормали или отклонению измерительного межцентрового расстояния.

2.4.1 Измерение бокового зазора. Непосредственное измерение величины бокового зазора между нерабочими боковыми поверхностями зубьев колес производят в собранной передаче. Простейшим способом измерения является определение зазора с помощью щупа.

Щупом называется нормальный калибр для проверки за­зора между плоскостями (рис. ). Эти щупы изготовляют в виде пластин толщиной 0,02-1 мм, чаще всего в виде наборов пластин разной тол­щины (например, от 0,02 до 0,1 мм через 0,01 мм; от 0,1 до 1 мм через 0,1 мм и т.д.).

Подготовку прибора к работе и процесс измерения ведут в следующем порядке:

• При применении щупов либо используется один, либо склады­вают два щупа и более. Очень часто с помощью щупов выставляют зазо­ры.

• Иногда для определения величины бокового зазора при повороте колес закладывают свинцовую проволочку со стороны нерабочих поверх­ностей зубьев. В момент прохождения зубьями зоны зацепления прово­лочка обжимается и делается равной по толщине боковому зазору. Толщи­ну обжатой проволочки в наиболее узком месте измеряют каким-либо прибором.

Рис. - Щупы и способы их применения

2.4.2 Измерение смещения исходного контура. В реальном колесе мини­мальное утонение зуба создается благодаря наименьшему смещению ис­ходного контура, а максимальное утонение - вследствие допуска на это смещение.

Зубомеры делятся на накладные и станковые.

На производстве в основном применяются три типа накладных зубомеров для цилиндрических зубчатых колес:

1. штангензубомер (рис. );

2. индикаторно-микрометрический зубомер (рис. );

(1 и 2 предназначены для измерения толщины зубьев на заданном расстоянии от окружности выступов)

3. тангенциальный зубомер (рис. ) – для определения положения исходного контура относительно наружного диаметра.

Рис. - Зубомер смещения

Измерение толщины зуба. Штангензубомеры с нониусами ШЗН-18, ШЗ-36*, ШЗН-40 предназначены для измерения расстояния между разноименными боковыми поверхностями (толщины) зуба цилиндрических прямозубых и косозубых колес внешнего зацепления по постоянной хорде или по хорде делительной окружности (по хорде S_c на определенной высоте h_с над делительной окружностью). Изготавливаются по ТУ 2-034-773-89. Завод-изготовитель: ЗАО «Крин», г.Киров.

	ШЗН-18	ШЗ-36*	ШЗН-40
Диапазон модулей измеряемых колес, мм	1-18	5-36	4-40
Диапазон измерений, мм:
по горизонтальной шкале	0-33	0-60	0-67
по вертикальной шкале	0-23	0-40	0-40
Значение отсчета по нониусу, мм	0,05	0,05	0,05
Габаритные размеры, мм, не более	124x14x110	165х10х165	158x14x126

* ШЗ-36 снят с производства.

Технические характеристики

Рис. - Штангензубомер

Штангензубомер имеет две взаимно перпендикулярные шкалы 8 и 5 (рис. , а) одну для установки высоты, а другую – для измерения длины хорды.

Измерения рекомендуется производить по постоянной хорде зуба (постоянная хорда – это хорда между точками касания исходного контура с обоими профилями зуба в нормальном сечении). Определение номинальной толщины зуба и высоты до постоянной хорды производят по заранее составленным таблицам этих величин или расчетам по формулам (для прямозубых зубчатых колес):

Подготовку прибора к работе и процесс измерения ведут в следующем порядке:

• Перед измерением упор 7 устанавливают по нониусу 9 на размер, равный высоте , на которой предполагается измерять длину хорды зуба, и закрепляют в этом положении.

• Величина определяется по формуле:

,

где: d_a – диметр вершин зубьев колеса;

d – делительный диаметр;

m – модуль;

- расстояние от постоянной хорды до делительной окружности, выраженное в долях модуля (определяется ГОСТ 16532 -70– Приложение 1, табл.4)

• Измерительные губки 2 и 1 раздвигают и после установки ШЗ упором на окружность выступов колеса сдвигают до соприкосновения с профилем зуба. Контакт измерительных губок должен осуществляться в средней части их длины, для прямозубых колес – по всей длине.

• Длину измеренной хорды отсчитывают непосредственно по нониусу 6 ШЗ.

• За результат измерений (контроль толщины зуба, характеризующий смещение исходного контура) принимается разность показания по шкалам 3 и 6 и величины , указанной в чертеже.

• Величина определяется по формуле:

,

где: - постоянная хорда, выраженная в долях модуля (определяется по ГОСТ 16532-70, Приложение 1 табл.4)

Рис. – Штангензубомер и индикаторно-микрометрический зубомер

Примечание:

Недостатком ШЗ является низкая точность отсчета по нониусу, быстрый износ кромок измерительных губок, влияние на результаты измерения погрешностей установки упора и отклонения радиуса окружности выступов.

Штангензубомеры выпускают типов ШЗ-18 и ШЗ-36 соответственна с модулями m=1-18 и m=5-36 мм, цена деления 0,05 мм, предел допускае­мой погрешности 50 мкм.

Более высокую точность измерения толщины зубьев обеспечивает индикаторно-микрометрический зубомер (рис.,б).

В этих зубомерах номинальный размер толщины зуба и положения линии измерения устанавливают по микрометрическим парам соответственно 1и 2, а отсчет отклонений толщины зуба – по индикатору 3 с ценой деления 0,01 мм.

При измерении толщины зуб этим зубомером упор 6 устанавливают на размер с помощью микрометрической головки 2, а подвижную губку 7 с помощью микрометрической головки 4 устанавливают на размер, близкий к длине хорды, и фиксируют штифт 2 затягиванием винта 1. Отклонения толщины зубьев определяют по показаниям индикатора 3 при установке зубомера на проверяемый зуб. Установку микрометрической головки 1 и индикатора на нуль производят при сдвинутых измерительных губках 7 и 5.

Индикаторно-микрометрические зубомеры выпускаются двух типоразмеров для измерения зубчатых колес с модулем 1-16 и 16-32. Цена деления индикатора и микрометрических головок составляет 0,01 мм.