ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОКАТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ПРОВЕРКА ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, РЕЗЬБ И КОНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Проверка зубчатых колес. При выборе методов проверки зубча­тых колес исходят из соблюдения основных технических условий, обеспечивающих нормальную работу зубчатых зацеплений.

1. Постоянства мгновенного передаточного отношения.

2. Полного прилегания зубьев, по длине.

3. Наличия зазоров для компенсации деформаций и погрешно­стей передачи, а также для размещения смазки между зубьями.

В зависимости от размеров колеса імогут подвергаться проверке по различным элементам передачи. У больших колес (диаметром до 5000 мм) производят проверку по следующим елементам: ос­новному шагу, разности окружных шагов, .профилю, смещению ис­ходного контура, направлению зуба.

Все приборы, применяемые для проверки зубчатых колес, де­лятся на стационарные и ручные или накладные. По своему устрой* ству стационарные приборы требуют установки на них измеряемых колес, поэтому область применения этих приборов ограничивается колесами небольших размеров. Для контроля больших колес при­меняют приборы накладные или ручные. Однако накладные при­боры не приспособлены для измерения всех перечисленных элемен­тов, поэтому при проверке приходится прибегать к косвенному контролю, т. е. к контролю не самих элементов, а тех факторов, от которых зависит их точность.

Известно, например, что точность профиля зуба зависит от точ­ности профиля и шага (для червячных фрез) зуборезного инстру­мента. Конечно, инструмент является не единственным фактором, влияющим на точность профиля зубьев колеса. Сюда можно отне­сти также точность станка и установки инструмента. Поэтому не­обходимо проверять комплексно все факторы, которые отражаются на точности того или иного элемента. Благодаря этому, можно бу­дет обеспечить необходимую точность зубчатого колеса. Приведен­ное рассуждение справедливо и для других проверяемых элемен­тов.

Что же касается комплексной проверки зубчатых колес, выяв­ляющей суммарное влияние всех погрешностей на работу колеса в паре, то для больших колес из-за отсутствия приборов ее произво­дят на сборке. Контролируемое колесо монтируют в узле и вводят в зацепление с парной шестерней. При этом выявляют общий ре­зультат правильносіи обработки деталей, влияющих на получение

Правильного зацепления (расточ­ки отверстий под подшипники в корпусе, обработки подшипников,' зубчатых колес и т. п.). Провер­ка ведется по поверхности при­легания зубьев, для чего на зубья одного колеса наносят слой крас­ки, покрывающей при зацепле­нии места соприкосновения зубь­ев другого колеса. Для каждого класса точности зубчатых колес установлена величина боковой поверхности зуба в процентах, которая должна быть покрыта краской (должна иметь контакт). Перейдем к методам проверки отдельных элементов зубчатого колеса.

Измерение отклоне­ния основного шага. Ос­новным шагом называется рас­стояние между двумя параллель­ными касательными к двум смежным одноименным профилям.

Точностью основного шага определяется плавность передачи.- Измерение основного шага ведется шагомером для основного шага {фиг. 35).

Верхний предел измерения прибора (в модулях) 20.

Установку прибора на номинальный размер основного. шага. производят с помощью установочной рамки 1, в которую заклады­вают блок концевых мер и специальные боковики; размер блока подсчитывают по формуле

T0 — тк cos <х0.

Блок помещают между боковиками 2 и 3 и зажимают винтом 4. Предварительно прибор устанавливают при освобожденных вин тах 5 путем перемещения подвижной губки с наконечником 6 вин­том 7. Затем прибор настраивают на рамке таким образом, чтобы неподвижный измерительный наконечник 8 поместился между ро­ликами, и боковиком 3, жестко соединенным с роликами, а под-1 вижный измерительный наконечник 6 контактировал с бокови­ком 2. С помощью винта 7 индикатору 9 дают натяг на один

Оборот стрелки (натяг необходим для получения показаний как положительных, так и отрицательных). После закрепления вин­тов 5 индикатор поворотом ободка окончательно устанавлива­ют на нуль. Настроенный прибор переносят на зубчатое колесо и устанавливают так, чтобы измерительные наконечники 6 и 8 каса­лись одноименных профилей двух соседних зубьев колеса, а упор 10, устанавливаемый винтом 11 касающийся своим концом проти­воположного профиля третьего зуба, обеспечивал бы плотное при­легание неподвижной губки к профилю зуба. Отклонение стрелки индикатора покажет отклонение основного шага от номинального. Параллельность и прямолинейность измерительных поверхностей губок обусловливает их касание с зубьями в точках, лежащих на общей нормали к профилям или на касательной к основной окруж­ности колеса.

Измерение производят для трех равно отстоящих друг от друга по окружности зубьев колеса по левым и правым сторонам (про­филя.

Измерение отклонений окружного шага. Отклоне­ния величины окружного шага также сказываются на плавности зацепления. Для определения отклонений окружного шага приме­няют шагомер (фиг. 36), состоящий из корпуса 1, индикатора 2, опорных ножек 3, подвижной измерительной губки 4 и поворотной измерительной губки 5. Расстояние между губками устанавливают с помощью подвижной губки по модульной шкале, нанесенной на корпусе. После этого подвижную губку закрепляют винтом 6.

Прибор устанавливают так, чтобы губки касались зуба прибли­зительно по делительной окружности. Опорные ножки соприкаса­ются с колесом по окружности выступов; в таком положении нож­ки закрепляют винтами 7. Индикатор устанавливают на нуль. За­тем прибор переносят на следующую смежную пару зубьев и сни­мают показание индикатора, которое указывает на отклонение из­меряемого окружного шага от предыдущего, принятого за единицу. Отклонение может быть как в сторону плюса, так и в сторону ми­нуса. Произведя измерение по всему колесу, можно определить погрешности между отдельными окружными шагами.

Шагомер применяют для измерения колес с модулем 3—15.

Проверка профиля зуба. Как уже было сказано, про­верка профилей зубьев у больших колес производится косвенным путем: проверкой инструмента, правильной его установкой, провер­кой точности станка.

Для колес 4-класса точности при проверке профиля можно при­менять шаблон, изготовленный по профилю или впадине зуба. Од­нако в условиях единичного производства это себя не опраздывает - так как изготовление шаблона с теоретическим профилем вызыва­ет определенные затруднения.

Измерение величины смещения исходного кон­тура. Смещением исходного контура определяют зазор между зубьями пары колес зацепления, необходимый для нормальных ус­ловий работы. Для измерения смещения исходного контура приме­няют тангенциальный зубомер и штангензубомер.

Тангенциальный зубомер (фиг. 37) состоит из корпуса 1 и двух измерительных губок 2, перемещающихся от винта 3 с правой и левой винтовой нарезкой. Измерительные губки расположены сим­метрично относительно оси индикатора 4 и имеют измерительные

Поверхности, скошенные под утлом зацепления зубчатых колес. Прибор на нужный размер устанавливают с помощью специаль­ных роликов. Комплект роликов для различных модулей прилага­ется к прибору. Ролик 5 ставят на призме 6 и губки зубомера сво­дят так, чтобы середина измерительных поверхностей соприкаса­лась с роликом. После этого губки зажимают винтом 7, индикатор устанавливают на нуль и прибор переносят на изделие. Стрелка индикатора показывает величину отклонения исходного контура от его номинального положения.

. Тангенциальный зубомер пригоден для измерения зубьев с мо­дулем до 36 мм.

Штангензубомер (фиг. 38) имеет две взаимно-перпендикуляр­ные штанги со шкалой 1 и неподвижную губку 2, по штангам пере­мещаются рамки 3 и 5 с нониусами 4 и 7 с ценой деления 0,02 мм. Шкала 1 служит для определения расстояния от выступа колеса, на котором замеряют толщину зуба. Это расстояние определяется положением линейки 6. Размер устанавливают по нониусу 7, при­бор переносят на измеряемый зуб и определяют его толщину с по­мощью нониуса 4.

Штангензубомер применяется для колес 4-го класса точности с

Модулем до 35 мм.

Проверка правильности направления зуба. Пра­вильность направления зуба проверяют по краске при комплексном контроле колеса, о чем уже сказано ранее. При обработке косозубых колес до начала нарезания зуба, как правило, проверяют правиль­ность настройки станка. Для этого в суппорте станка устанавливают чертилку, станок включают и на заготовке наносят риску, соответ­ствующую направлению будущего зуба. Правильность фактичес­кого направления зуба сравнивают с теоретическим направлением зуба, вычерченным на кальке, которую накладывают на заготовку. Проверка ведется и настройкой станка, когда зубья обоих колес одной пары нарезают на одном станке (при одной настройке его).

Измерение крупных резьб. Заводы инструментальной промыш - ! ленности изготовляют калибры диаметром до 210 мм. В практике производства прокатного оборудования встречаются резьбы значи­тельно больших размеров. Проверка таких резьб производится дву­мя способами. В некоторых случаях заводы изготовляют калибры в виде контрольных болтов и контрольных гаек, .по которым изде­лие и проверяется.

Резьба считается изготовленной правильно, если контрольный болт или гайка навинчиваются без особых усилий и не имеют при этом игры в осевом или радиальном направлении. /

Контрольный болт при изготовлении проверяется по среднему диаметру, шагу и профилю, а гайка — на свинчивание с ним. Для крупных резьб (диаметром до 600 мм) ограничиваются проверкой витков резьбы стержня (винта) в процессе обработки по шаблону, а по винту нарезают резьбу в гайке. Правильность резьбы в гайке проверяют навинчиванием ее на винт.

Проверка конических поверхностей. Измерение и контроль боль­ших конических поверхностей ведется обычным методом — скобой, губки которой образуют угол, равный углу конуса.-

Недостатком скобы является низкая жесткость ее и то, что трудно обеспечить прилегание обеих губок к измеряемой поверх­ности. Эти недостатки устранены в методе параллельных сторои (фиг. 39).

Наружный конус (фиг. 39, а) проверяют с помощью шаблона. Шаблон 1 прилегает к изделию 2, при этом вторая сторона шабло­на располагается параллельно портивоположн-ой образующей ко­нуса. Произведя три замера по длине конуса с помощью микромет­рической или индикаторной скобы, можно определить точность его обработки.

Проверка внутренних конусов методом параллельных сторон (фиг. 39, б) производится шаблоном 1, который устанавливается радиально, радиусная измерительная поверхность его прилегает к образующей 2 конуса, а плоская поверхность 3 параллельна про­тивоположной образующей конуса. Замер производится микронут­ромером 4 в трех местах (размеры Ми М2, М3). Прямолинейность образующей конуса проверяется лекальной линейкой, на просвет и под щуп.