книги / Справочник по производственному контролю в машиностроении

662 Измерение и контроль зубчатых колес

на котором измеряется волнистость; Рк — угол наклона зуба на том же цилиндре.

Техническую характеристику волномера БВ-5024 Челябинского завода мерительных приборов см. в табл. 9.2.

Измерение накопленной погрешности шага

Накопленная погрешность шага колеса определяется непосред­ ственными измерениями на угловых шагомерах или с применением универсальных приборов для угловых измерений: теодолитов, дели­ тельных лимбов, дисков или головок. Контролируемое колесо уста­ навливается соосно с угломерным лимбом. Измерительный наконечник рычажно-чувствительного прибора (миниметра, индикатора и т. д.) приводится в соприкосновение с профилем колеса (рис. 9.7). После

поворота колеса на угловой шаг о-?) наконечник возвращается

в исходное радиальное положение, и по разности крайних показаний определяют накопленную погрешность шага.

П р и б о р ы д л я п о э л е м е н т н о г о к о н т р о л я ц и - л и п д р и ч е с к и х и к о н и ч е с к и х з у б ч а т ы х к о л е с

БВ-5015 я БВ-5035 предназначены для измерения погрешности по описанной выше схеме. Лен инградский инструментальный завод вы-

ABenNt?'cnJoc пРи^°Р0вТехнические характеристики приборов BB-50I5 и БВ-5035 приведены в табл. 9.2.

Приборы также снабжены измерительными каретками для измере­ ния разности окружных шагов, основного шага, длины общей нормали и радиального биения зубчатого венца. В приборе БВ-5035 имеется

специальный узел для комплексного двухпрофильного контроля зуб­ чатых колес.

Рис. 9.7

Для контроля шеверов/долбяков, измерительных колес и колес, используемых в отсчетных передачах, применяются приборы, сопостав­ ляющие расположение диаметрально противоположных зубьев колеса. При контроле колесо базируется по отверстию и одно из зубьев колеса упирается в жесткий упор I (рис. 9. 8), а к другому зубу, удаленному на полуокружность, подводится чувствительный наконечник 2. На­ копленную погрешность окружного шага принимают равной полуразности крайних показаний. Подобный метод дает незначительное за­ нижение действительной величины накопленной погрешности окруж­ ного шага зубчатого колеса [8].

П р и б о р д л я к о н т р о л я о к р у ж н о г о ш а г а и н а ­ к о п л е н н о й п о г р е ш н о с т и н а у г л е 180° выпускается ЧЗМИ двух типов — для мелкомодульных колес ШМ-2 и среднемодуль­ ных колес ШАМ. Оба типа приборов снабжены моторным приводом, обеспечивающим разведение двух кареток и поворот зубчатого колеса на один зуб. Техническая характеристика приборов дана в табл. 9.2.

Накопленная погрешность может быть также определена по резуль­ татам измерения равномерности окружного шага по всему колесу. Недостаточная точность этого метода при большом числе зубьев, а также трудоемкость математической обработки результатов измерения равно­ мерности единичных шагов делают этот способ малопригодным для многих практических случаев.

Рис. 9.8

При большом числе зубьев на проверяемом колесе, например св. ЮО—150, применяются многошаговые шагомеры, захватывающие одновременно несколько зубьев (6—8 и более). В этом случае повышается точность измерения и упрощается математическая обработка резуль­ татов контроля.

Измерение окружного шага

Измерение производится ш а г о м е р а м и д л я о к р у ж н о г о ш а г а . Эти приборы предназначены для проверки равномерности рас­ стояний между одноименными профилями зубчатого колеса по хордам дуг какой-либо окружности измерения.

При измерении равномерности окружных шагов приборы настраи­ ваются по произвольной паре смежных профилей и затем производится сопоставление расстояний между последующими профилями.

У н и в е р с а л ь н ы и и з м е р и т е л ь н ы й п р и б о р д л я ц и л и н д р и ч е с к и х к о л е с БВ-5050 станкового типа вы­ пускается ЧЗМИ. На приборе проверяются следующие параметры зуб­ чатых колес: разность окружных шагов; радиальное биение зубчатого венца; колебание длины общей нормали; отклонение основного шага; отклонение направления и прямолинейности контактной линии. При­ бор также имеет сменное устройство для контроля колебания измери­

иБВ-5044) — приборы накладного типа для измерения цилиндрических

иконических колес — выпускаются Ленинградским инструменталь­

ляют его использовать для контр оля колес с диаметром более 200 мм (см. табл. 9.2).

В условиях массового и серийного производства зубчатых колес 7-й и более грубых степеней точности они подвергаются комплексной двухпрофильной проверке взамен измерения отдельных элементов за­ цепления (шага, профиля биения и т. д.).

Комплексное двухпрофильное измерение зубчатых колес произ­ водится при плотном (без бокового зазора) зацеплении проверяемого колеса с измерительным колесом или измерительными рейками.

Приборы —*4:еж цент ромеры >— измеряют в плотном зацеплении отклонения измерительного межосевого расстояния от номинальной величины и колебание этого расстояния.

При проверке на межцентромерах проверяемое и измерительное колеса находятся в беззазорном зацеплении, что обеспечивается пру­ жиной, воздействующей на плавающий суппорт, несущий одно из колес (рис. 9.9). Колебание измерительного межцентрового расстояния за оборот проверяемого колеса характеризует, главным образом, биение зубчатого венца. Колебание межцентрового расстояния при повороте на один зуб (так называемый скачок) зависит от основного шага и про­ филя.

ЧЗМИ выпускает четыре типа приборов — м е ж ц е т р о м е р о в для к о н т р о л я ц и л и н д р и ч е с к и х , к о н и ч е с к и х и ч е р в я ч н ы х пар: МЦМ-160, МЦМ-320М, МЦМ-4006 и БВ-5029 (см. табл. 9.2). Межцентромеры для контроля крупногабаритных колес отсутствуют. В отдельных случаях измеряют штихмасом расстояние между шейками валов при наложении шестерни на колесо.

Измерение биения зубчатого венца

Биение зубчатого венца (часто неверно называемое биением началь­ ной окружности или делительной) определяется относительным измере­ нием радиального положения измерительного наконечника, вводимого поочередно во все впадины между зубьями, по отношению к оси зуб­ чатого колеса.

Измерительный наконечник имеет одну из следующих форм: форму зуба рейки, выполненного по исходному контуру; форму усеченного конуса с общим углом при вершине 2а; форму седлообразного наконеч­ ника, имеющего профиль впадины зуба рейки или сферического на­ конечника диаметром ~ 1 ,5 т.

Измерение биения зубчатого венца осуществляется на приборах для радиальных измерений типа 25002 завода ЛИЗ и Б-ЮМ завода ЧЗМИ (рис. 9.10) и на различных приспособлениях. Приборы изготав­ ливаются станковыми, имеющими измерительный суппорт и центры или измерительную оправку, на которую монтируется проверяемое зубчатое колесо (табл. 9.2).

Разность показаний индикатора или другого показывающего устрой­ ства при различных угловых положениях проверяемого колеса прини­ мается за величину биения.

Биение зубчатого венца прямозубых колес может также опреде­ ляться по радиальному смещению ролика, закладываемого пооче-

с оправкой в центры. Радиальное смещение ролика при этом фикси­ руется неподвижно установленным индикатором,

Рис. 9.10

Измерение колебания длины общей нормали

Длиной общей нормали W называется расстояние между двумя параллельными охватывающими губками» касательными к двум разно­ именным профилям зубьев.

........-

Рис. 9.11

Колебание длины общей нормали в пределах одного колеса харак­ теризует составляющую кинематической погрешности, зависящую от неточности цепи обката зубообрабатывающего станка. Второй состав­ ляющей кинематической погрешности колеса является радиальное

с упором наконечника 3 во второй профиль впадины между зубьями. Настройка приборов на номинальное значение основного шага

выполняется по ллоскопараллельным концевым мерам длины. Основной шаг у коеозубых колес проверяется в нормальном сече­

нии, т. е. в плоскости, перпендикулярной направлению зуба на основ­

ном цилиндре.

При технологическом контроле находят среднее значение отклоне­ ния основного шага fP[„n (и мкм) для данной стороны зубьев колеса и по нему определяют погрешность угла профили [а инструмента или шлифовального круга в угловых минутах или же погрешность радиуса frb

дуля и угла зацепления) штангенциркулем или микрометрическим нор* малемером измеряют длины общих нормалей на zn и гп+1 зубьях. Раз­ ность этих длин равна шагу зацепления.

Измерение профиля зубьев

Проверка профиля торцового сечения зубьев цилиндрических колес производится сопоставлением действительного профиля зуба с теоре­ тической формой профиля, очерченной на эвольвенте. Проверка произ­ водится:

1) сопоставлением действительного профиля зуба с контуром шаб-. лона (проверка на просвет);

2) сличением проекции контура зуба, увеличенного проектором в 10—100 раз, с теоретическим контуром, вычерченным с тем же уве­ личением;

3) измерением отклонении действительного профиля зуба от теоре­ тической эвольвенты, воспроизводимой измерительным наконечником эвольвектомера в его относительном движении к проверяемому зубча­ тому колесу. При этом достигается наиболее высокая точность изме­ рения.

Э в о л ь в е н т о м е р ы — приборы, предназначенные для сопо­ ставления действительного профиля торцового сечения зуба с теорети­ ческой эвольвентой заданной основной окружности.

рычажно-дискового типа Г)В-5032 (табл. 9.2).

Относительное' движение измерительного наконечника по эвольвенте и проверяемого колоса осуществляется согласованным вращением и поступательным перемещением измерительного устройства и колеса. В индивидуально-дисковых эвольвентомерах диаметр диска, необходи­ мого для проверки профиля, должен быть равен диаметру основной окружности колеса.

Для проверки профиля на универсальном эвольвентомере не тре­ буется сменного диска. Обкат создается эвольвентным кулаком i, тол­ кателем 2 и рычагом 3 , который приводит в движение измерительную