Меню

Технические измерение зубчатых колес



Методы и средства измерения зубчатых колес

Измерение зубчатых колес по всем приведенным в ГОСТе параметрам является необязательным. ГОСТом установлены взаимно заменяющие комплексы минимального количества элементов зубчатого колеса, подлежащих выборочному, постоянному или периодическому контролю. Кроме того, оговорено, что каждый установленный комплекс показателей точности, используемый при контроле зубчатых колес и передач, является равноправным. Контролю подвергают только некоторые элементы, важные с точки зрения эксплуатации зубчатого колеса, или же элементы, точность изготовления которых вызывает сомнение. Таким образом, измерение зубчатых колес производят, чтобы:

а) обеспечить эксплуатационные требования, предъявляемые со стороны потребителя,

б) проверить правильность процесса изготовления зубчатых колес (правильная настройка станка, заточка инструмента, правильная установка заготовки на станке и др.).

В первом случае производится окончательный контроль (готовых зубчатых колес), при котором выявляют эксплуатационные показатели: кинематическую точность, плавность работы, шум, сопровождающий процесс работы колес. Средства измерения должны быть несложными и производительными; этому требованию отвечает комплексный однопрофильный контроль. При окончательном контроле рекомендуется совмещать измерительную базу с технологической, т. е. принимать в качестве измерительной базы посадочное отверстие зубчатого колеса Во втором случае осуществляют технологический контроль, при котором поэлементно оценивают качество изготовления зубчатого колеса. Комплекс элементов, подлежащих измерению, следует выбирать так, чтобы можно было выявить технологические погрешности, допущенные при изготовлении зубчатых колес. Технологический контроль следует вести после каждой переналадки станка, перетачивания и смены режущего инструмента.

Таблица 1.5 Выбор зубомерных приборов в зависимости от степени точности зубчатых колес и проверяемых элементов

Наименование приборов Проверяемый элемент Степень точности зубчатых колес
Кромочный зубомер Толщина зуба по постоянной хорде 9. 11
Тангенциальный зубомер Смещение исходного контура 5. 10
Нормалемер до 150 мм Длина общей нормали 7. И
Нормалемер до 300 мм То же 8. 11
Зубомерный микрометр » 8. 11
Шагомер для окружного шага Окружной шаг 7. 11
Шагомер для основного шага Основной шаг 7. 11
Биениемер Биение зубчатого венца 8. 11
Межцентромер Отклонение измерительного межцентрового расстояния 7. 11
Универсальный зубомерный при- бор Основной шаг Равномерность основного шага Длина общей нормали Равномерность толщины зуба Равномерность окружного шага Биение зубчатого венца 3. 6

Чаще всего в зубчатом колесе подвергают проверке следующие элементы: толщину зуба по делительной окружности; основной и делительный шаги зубчатого колеса; профиль зуба — эвольвенту. При выборе средств и методов измерения следует исходить из предельной погрешности, которая может быть допущена при измерении и не должна превышать 20% допуска. Рекомендации по применению зубомерных приборов приведены в табл. 1.5

Наряду с перечисленными измерительными инструментами в промышленности применяют универсальные зубомерные приборы (типа МИЗ), которые позволяют проверять показатель кинематической точности зубчатого колеса, т. е. накопленную погрешность окружного шага, радиальное биение зубчатого венца, колебание длины шага общей нормали, а также параметры, характеризующие плавность работы колеса (предельные отклонения основного шага, точность окружных шагов) и контакт зубьев в передаче (угол наклона зуба). Для измерения всех этих параметров к универсальному зубомеру прилагаются различные измерительные приспособления, которые крепят к каретке прибора в зависимости от измеряемого элемента колеса.

Конические и червячные колеса измеряют теми же методами и на таких же приборах, что и цилиндрические колеса. Но червячные колеса чаще всего проверяют на правильность зацепления с эталонными червяками.

У червячных винтов (червяков) проверяют средний диаметр, угол профиля винта и шаг винтовой линии. Средний диаметр червяка проверяют методом трех роликов аналогично проверке резьб методом трек проволочек.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Источник

Технические измерение зубчатых колес

ГОСТ 25513-82
(СТ СЭВ 3004-81)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Условные обозначения. Термины и определения

Gear testers. Conventional designations. Terms and definitions

Дата введения 1983-07-01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам 18 ноября 1982 г. N 4351 срок введения установлен с 01.07.83

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Январь 1987 г.

Настоящий стандарт устанавливает условные обозначения приборов для измерения зубчатых колес, а также применяемые в науке и технике термины и определения.

Стандарт полностью соответствует стандарту СЭВ 3004-81.

1. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

1. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

1.1. Приборы для измерения зубчатых колес обозначаются:

1) в зависимости от вида измеряемых зубчатых (червячных) колес и червяков:

С — для измерения цилиндрических зубчатых колес,

K — для измерения конических зубчатых колес,

G — для измерения червячных колес,

Z — для измерения червяков,

R — для измерения зубчатых колес и червяков других видов;

2) в зависимости от относительного расположения измеряемого зубчатого колеса и прибора:

S — станковые,

М — накладные;

4) в зависимости от измеряемых параметров зубчатых (червячных) колес номерами групп при измерении:

— для измерения кинематической погрешности,

— для измерения шага,

— радиального биения (для конических зубчатых колес — биения) зубчатого венца,

— смещения исходного контура,

Читайте также:  Как штангенциркулем измерить диаметр кольца

— измерительного межосевого расстояния и межосевого угла,

— длины общей нормали,

5) в зависимости от их класса точности: А; АВ и В.

Примечание. Классы точности приборов обозначены в порядке убывания точности.

1.2. Условные обозначения приборов в зависимости от вида измеряемых зубчатых (червячных) колес и червяков, относительного расположения измеряемого зубчатого (червячного) колеса, размеров измеряемого зубчатого (червячного) колеса, от измеряемых параметров и класса точности прибора должны выполняться по схеме

1.4. Условное обозначение приборов для измерения нескольких видов зубчатых колес, несколько параметров и (или) объединяющих в своей конструкции несколько типоразмеров должны включать все соответствующие обозначения.

Пример условного обозначения прибора для измерения цилиндрических, конических и червячных колес, станкового, для измерения зубчатых колес с размерами, соответствующими от 1-го до 3-го типоразмера, для измерения радиального биения (биения) и смещения исходного контура, класса точности АВ:

1.5. Условное обозначение прибора для измерения нескольких параметров зубчатых колес, соответствующего различным классам точности, должно включать все соответствующие обозначения, попарно заключенные в скобки.

Пример условного обозначения прибора для измерения цилиндрических зубчатых колес, станкового, для измерения зубчатых колес с размерами, соответствующими 1-му типоразмеру; при измерении радиального биения — класс точности прибора АБ*; при измерении смещения исходного контура — В:

________________
* Обозначение соответствует оригиналу. — Примечание «КОДЕКС».

2. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термины, установленные стандартом, обязательны для применения в документации всех видов.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов — синонимов стандартизованного термина запрещается.

Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте приведены в качестве справочных краткие формы, которые разрешается применять, когда исключена возможность их различного толкования.

Установленные определения можно, при необходимости, изменять по форме изложения, не допуская нарушения границ понятий.

Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткие формы — светлым.

1. Прибор для измерения зубчатых колес

Измерительный прибор, предназначенный для определения параметров зубчатых колес, червяков и передач

2. Измеряемое зубчатое колесо

Зубчатое колесо, зубчатый венец которого подвергают измерению

3. Измерительное зубчатое колесо (измерительный червяк, измерительная рейка)

Зубчатое колесо (червяк, рейка) повышенной точности, применяемое в качестве измерительного элемента для однопрофильного или двухпрофильного комплексных методов контроля зубчатых (червячных) колес

4. Однопрофильное зацепление

Зацепление двух зубчатых колес или зубчатого колеса и рейки, или червячного колеса и червяка по одноименным, правым или левым боковым поверхностям зубьев, при котором по противоположным боковым поверхностям имеется боковой зазор

5. Двухпрофильное зацепление

Зацепление двух зубчатых колес или зубчатого колеса и рейки, или червячного колеса и червяка по обеим, правым и левым, боковым поверхностям зубьев при нулевом боковом зазоре

6. Станковый прибор

Прибор, на котором располагают измеряемое зубчатое колесо

7. Накладной прибор

Прибор, который располагают на измеряемом зубчатом колесе

8. Универсальный прибор для измерения зубчатых колес

Прибор для измерения нескольких параметров или геометрических элементов зубчатого колеса, или прибор, метод настройки которого не предусматривает использование специальных съемных элементов

Примечание. Во втором случае слово «универсальный» добавляется к наименованию прибора в зависимости от измеряемого параметра зубчатого колеса, например, универсальный эвольвентомер

9. Специальный прибор для измерения зубчатых колес

Измерительный прибор, параметры которого, кроме норм точности, не установлены государственными стандартами на приборы для измерения зубчатых (червячных) колес и червяков.

Примечание. Примером специальных приборов являются приборы, встраиваемые в автоматические линии для измерения зубчатых колес одного размера

10. Прибор для измерения кинематической погрешности зубчатого колеса или передачи

Прибор для измерения разности между действительным и номинальным углами поворота зубчатого колеса при однопрофильном зацеплении этого колеса с измерительным или парным зубчатым колесом (измерительным или парным червяком, измерительной рейкой) при постоянном межосевом расстоянии, а для конических зубчатых колес постоянного взаимного расположения — при постоянном межосевом угле измеряемого зубчатого колеса и измерительного или парного зубчатого колеса, червяка, рейки или при воспроизведении условий такого зацепления

11. Прибор для измерения шага зубчатого колеса

Прибор для измерения расстояния между точками одноименных профилей соседних зубьев зубчатого колеса, лежащими на одной окружности

12. Прибор для измерения радиального биения (биения) зубчатого венца

Прибор для измерения разности расстояний в направлении перпендикулярном к делительной поверхности от оси колеса до постоянной хорды зуба (впадины или до элемента нормального исходного контура)

13. Прибор для измерения смещения исходного контура

Прибор для измерения расстояния по нормали между делительной поверхностью цилиндрического зубчатого колеса и делительной плоскостью наконечника, имеющего в сечении профиль зуба элемента нормального исходного контура.

Примечание. Делительная плоскость наконечника, имеющего в сечении профиль зуба элемента нормального исходного контура, соответствует делительной поверхности зубчатого колеса и является базовой для определения элементов зубьев и их размеров

14. Прибор для измерения измерительного межосевого расстояния и межосевого угла зубчатых колес

Прибор для измерения колебания и действительного межосевого расстояния и (или) угла при двухпрофильном зацеплении измерительного зубчатого колеса, червяка, рейки с измеряемым зубчатым или червячным колесом при повороте последнего на полный оборот

15. Прибор для измерения шага зацепления зубчатого колеса

Прибор для измерения расстояния по нормали между двумя параллельными плоскостями, касательными к двум одноименным активным боковым поверхностям соседних зубьев зубчатого колеса

Читайте также:  Через какое время можно повторно измерить артериальное давление

16. Прибор для измерения профиля зуба зубчатого колеса

Прибор для измерения профиля зуба зубчатого колеса при сечении боковой поверхности зуба заданной поверхностью

Прибор для измерения эвольвентного профиля зуба зубчатого колеса

18. Прибор для измерения направления зуба зубчатого колеса

Прибор для измерения линии зуба зубчатого колеса в сечении боковой поверхности зуба делительной поверхностью

Примечание. Под линией зуба понимают линию пересечения боковой поверхности зуба зубчатого колеса с делительной или однотипной соосной поверхностью

Прибор для измерения линии зуба в сечении боковой поверхности зуба зубчатого колеса соосным цилиндром, близким к делительному

20. Прибор для измерения контактной линии зуба зубчатого колеса

Прибор для измерения линии зуба при сечении боковой поверхности зуба плоскостью, касательной к основному цилиндру зубчатого колеса

21. Прибор для измерения длины общей нормали зубчатого колеса

Прибор для измерения расстояния между разноименными боковыми поверхностями группы зубьев цилиндрического зубчатого колеса по общей нормали к этим поверхностям

22. Прибор для измерения толщины зуба зубчатого колеса

Прибор для измерения расстояния между разноименными боковыми поверхностями зуба зубчатого колеса по хорде

23. Прибор для измерения пятна контакта зубчатых колес

Прибор, определяющий пятно контакта зубчатого колеса в зацеплении с измерительным или парным зубчатым колесом или червяком

24. Прибор для измерения осевого шага зубчатого колеса

Прибор для измерения расстояний между одноименными линиями соседних винтовых зубьев по линии пересечения плоскости осевого сечения зубчатого колеса соосной цилиндрической поверхностью, близкой к делительной

Прибор для измерения погрешности кинематической цепи деления зубообрабатывающего станка с целью определения погрешности обката зубчатого колеса

Источник

Измерение и контроль зубчатых колес и передач [50]

4.7. Измерение и контроль зубчатых колес и передач [50]

Приборы для технологического контроля используют в цеховых условиях для контроля изделий и наладки зубообрабатывающего оборудования. Типы, основные параметры и нормы точности приборов для измерения цилиндрических зубчатых колес регламентированы ГОСТом 5368 — 81, ГОСТом 8137 — 81, ГОСТом 10387 — 81 и др.

Кинематическую погрешность зубчатых колес 1 и 6 в однопрофильном зацеплении F¢ir контролируют, например, на приборах со стеклянными лимбами 2 и 5, имеющими радиальные штрихи с ценой деления 2¢ (схема I на рис. 4.49). Перемещение штрихов вызывает импульсы тока в фотодиодах. Сдвиг фаз импульсов, вызванный кинематической погрешностью в зубчатой паре и несогласованностью вращения зубчатых колес, определяется фазометром 3 и записывается самописцем 4.

Относительно просты приборы для измерений колебаний межцентрового расстояния F»ir за оборот в двухпрофильном зацеплении (схема II на рис. 4.49). Эти приборы имеют оправки 4 и 5, на которые насаживают контролируемое 6 и образцовое 3 зубчатые колеса. Оправка 5 расположена на неподвижной каретке 7, положение которой может изменяться лишь при настройке на требуемое межцентровое расстояние. Оправка 4 расположена на подвижной каретке 2, которая поджимается пружиной так, что зубчатая пара 3 — 6 находится всегда в плотном соприкосновении по обеим сторонам профилей зубьев. При вращении зубчатой пары вследствие неточностей ее изготовления измерительное межосевое расстояние изменяется, что фиксируется отсчетным или регистрирующим прибором 1.

Накопленную погрешность шага и k шагов можно контролировать на приборе (схема III на рис. 4.49), в котором при непрерывном вращении зубчатого колеса 5 в электронный блок 2 поступают импульсы от кругового фотоэлекрического преобразователя 4, установленного на одной оси с измерительным колесом, и от линейного фотоэлектрического преобразователя 1, выдающего командный импульс при заданном положении зуба (при максимуме отраженного потока). При появлении командного импульса самописец 3 фиксирует ординату погрешностей шага колеса.

Радиальное биение зубчатого венца Frr колеса 1 контролируют на биениемерах (схема IV на рис. 4.49), имеющих модульные профильные

БВ-5033. БВ-5053, БВ-936. БВ-5030, БВ-5058, УКМ-5 и др.

IV

I

II III
МЦ- 160М, МЦ-400Б, Э, МЦ-320М, МЦМ-630, БВ-5050, БВ-5029, БВ-5077 БВ-5015, БВ-5028, ШМ-1-,2, БВ-5056, БВ-5035, БВ-5059
V VI
25003, Б- 10М, БВ-5015, БВ-5050, БВ-5060, БВ-5061 Б В-4047—25, БВ-5045, БВ-5046, 22202, БВ-5015, БВ-5081, БВ-5082 и др. МЭК-2, КН-6М, КН-7

наконечники 2 с углом конуса 40° для контроля наружных зубчатых колес (для контроля внутренних зубчатых колес наконечники имеют сферическую форму). Разность положений наконечников, определяемая с помощью каретки 4 и индикатора 3, характеризует биение зубчатого венца.

Колебание длины общей нормали L — FvWr контролируют на приборах, имеющих два наконечника с параллельными плоскостями и в зависимости от требуемой точности отсчетное нониусное, микрометрическое 2 или индикаторное устройство. Нормалемеры микрометрические (схема V на рис. 4.49) имеют тарельчатые измерительные наконечники, вводимые во впадины зубьев колеса 1. Особенностью контроля длины общей нормали является отсутствие необходимости базирования колеса по его оси.

Погрешность обката Fcr обычно выявляют на кинематомерах, позволяющих установить несогласованность движения режущего инструмента (фрезы) и заготовки зубчатого колеса (стола станка) при зубообразовании. Так, на зубофрезерных станках (схема VI на рис. 4.49) преобразователь 1 выдает импульсы, характеризующие угловое положение стола станка, а преобразователь 2 — импульсы, характеризующие положение шпинделя. Блок 3 служит для приведения масштаба импульсов высокоскоростного звена 2 к масштабу тихоходного звена 1 станка. После сравнения импульсов в устройстве 4 разность фаз, пропорциональная погрешности углового положения шпинделя относительно стола станка, регистрируется самописцем 5.

Плавность работы зубчатых колес можно выявлять при контроле местной кинематической погрешности, циклической погрешности колеса и передачи на приборах для измерения кинематической точности, в частности путем определения ее гармонических составляющих на автоматических анализаторах. С помощью поэлементных методов контролируют шаг зацепления, погрешность профиля и отклонения шага. Шаг зацепления fpbr контролируют с помощью накладных шагомеров (схема I на рис. 4.50), снабженных тангенциальными наконечниками 2 и 3 и дополнительным (поддерживающим) наконечником 1. Измерительный наконечник 3 подвешен на плоских пружинах. При контроле зубчатого венца перемещение измерительного наконечника фиксируется встроенным отсчетным устройством 4. При настройке положение наконечников 1 и 2 можно менять с помощью винтов 5.

Погрешность профиля ffr выявляют на эвольвентомерах, сопоставляя теоретическую эвольвенту, воспроизводимую прибором, с реальной эвольвентой контролируемого зуба. В приборе типа БВ-5062 (схема II на рис. 4.50) теоретическая эвольвента воспроизводится образцовым сектором 1, расположенным на одной оси с контролируемым колесом. В качестве линейки обката служит каретка 3, которая связана с сектором с помощью охватывающей его ленты 2. Радиус основной окружности меняют при настройке путем изменения положения упора 4, находящегося на измерительной каретке 5. Микроскоп 6 служит для настройки прибора на требуемый радиус основной окружности.

Для измерения отклонений шага fptr от среднего значения по колесу используют накладные приборы (схема III на рис. 4.50), с помощью которых шаг Рt определяют как расстояние между базовым 2 и измерительным 3 наконечниками. На измеряемом колесе 4 прибор устанавливают по упорным наконечникам 1 и 5. При измерении сравнивают значения всех шагов с первоначальным шагом, отсчитываемым по шкале головки 6.

Полнота контакта. Размеры пятна контакта определяют либо по следам приработки после некоторого периода работы передачи на контрольно-обкатных станках и приспособлениях, либо по следам краски, оставившей отпечаток на парном колесе. С помощью поэлементных методов измеряют осевой шаг по нормали, отклонение направления зуба, погрешность формы и расположения контактной линии и др. Так, на приборе БВ-5028 (схема I на рис. 4.51) можно контролировать несколько параметров зубчатых колес — отклонения контактной линии Fkr, осевого шага Fpxnr и погрешности шага. Каретка с измерительным наконечником 1, предварительно установленным на угол наклона контактной линии, перемещается по направляющей 3. При согласованном движении каретки и вращении контролируемого зубчатого колеса 2 наконечник 1 воспринимает непрямолинейность и отклонения от направления этой линии, которые фиксируются самописцем. Отклонение осевого шага воспринимается измерительным наконечником тогда, когда последний перпендикулярен винтовой линии.

Поворот зубчатого колеса на осевой шаг осуществляют с помощью микроскопа с оптическим диском. При измерении отклонений от направления зуба Fbr прямозубых колес на приборах, у которых существует каретка с точными продольными направляющими, измерительный наконечник перемещают вдоль оси измеряемого колеса. При контроле косозубых колес винтовую линию, воспроизводимую в приборе в результате поворота колеса и продольного перемещения измерительного узла или, как в ходомере БВ-5034 (схема II на рис. 4.51), продольного перемещения стола 1 вместе с проверяемым колесом 4, сравнивают с реальной эвольвентой. Согласованность поступательного и вращательного движений колеса обеспечивают с помощью наклонной линейки и охватывающих шпиндель 3 лент, концы которых закреплены на поперечной каретке 2. Измерительный узел

I II
21802, 21702, 21703, БВ-5070 и др. КЭУМ, БВ-5057, БВ-5062, БВ-5078 и др.

Рис. 4.50. Приборы для контроля плавности работы


III

I

II
БВ-5028 и др. БВ-5034, БВ-5075 и др.

Рис. 4.51. Приборы для контроля полноты контакта

5, установленный на станине, можно настраивать на необходимые параметры зубчатого колеса. Микроскоп 6 позволяет осуществлять точную установку линейки 7 на заданный угол.Боковой зазор между неработающими профилями зубьев в собранной передаче можно контролировать с помощью набора щупов, c помощью заложенной между зубьями свинцовой проволочки или методом люфтования. В последнем случае одно из зубчатых колес медленно вращается, а второе при этом совершает высокочастотные колебания, амплитуда которых характеризует боковой зазор. В реальном зубчатом колесе боковой зазор образуется в результате утонения зуба при смещении исходного режущего контура ЕHr на зуб колеса. Это смещение измеряют на тангенциальных зубомерах (схема I на рис. 4.52), имеющих два базовых щупа 1 и 2, измерительный наконечник 3 и показывающий прибор 4. Перед измерением зубомер настраивают на заданный модуль по ролику расчетного диаметра.

С помощью тангенциальных зубомеров контролируют, по существу, положение постоянной хорды а – а относительно линии выступов b — b, а с помощью кромочных зубомеров измеряют толщину зуба S (параметр Ecr) на заданном расстоянии h от линии выступов (схема II на рис. 4.52). Эти зубомеры имеют нониусные, микрометрические или индикаторные отсчетные устройства. В нониусных штангензубомерах требуемое положение постоянной хорды, т. е. координирующей губки 4, устанавливают с помощью нониусной пары 1 — 2, а измерения хорды осуществляют с помощью нониусной пары 7 — 6 путем введения измерительных наконечников 3 и 5 во впадины зубчатого венца.

НЦ 23500 — 23800 БВ-5016к, БВ-5017к, ШЗ-18, ШЗ-36, ЗИМ-16 и др.

Рис. 4.52. Приборы для контроля бокового зазора

Существуют различные приборы для контроля цилиндрических, конических, червячных, червяков и прочих колес станкового и накладного типов, разделяемых по классам точности на три группы: А, АВ и В. Интенсивно разрабатываются полуавтоматические и автоматические приборы, в том числе приборы активного контроля, использующие экранную оптику, цифровой отсчет, запись результатов измерения, машинную обработку результатов, управление производственным процессом и т. п.

Источник