Способ контроля и регулирования контакта зубьев в зубчатых передачах
Изобретение относится к машиностроению , а именно к методам и средствам контроля зубчатых передач.Цель изобретения - повьшение точности контроля и регулирования прямозубых цилиндрических зубчатых колес, снижение трудоемкости работ по выравниванию нагрузогк по длине зуба за счет определения и использования показателя регулировки подшипников. Это достигается тем, что при контрольном обкате передачи нагрузку выбирают больше номинальной, а за показатель пятна контакта выбирают длину вьщавленной краски с зубьев колес передачи в полюсной зоне зацепления. Сравнением длины зуба и показателя пятна контакта определяют количественную величину регулировки зазоров в подшипниках передачи. И с учетом зтого регулируют радиальньге зазоры в подшипниках . с (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 G 01 В 5/20
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3937309/25-28 (22) 30.07.85 (46) 23.03.87. Бюл. )) 11 (71) Московское научно-проиэводствен ное объединение по строительному и дорожному машиностроению (72) В.И. Любельский,, А.В. Дунаев, С.Б. Багин, А.В. Раннев, А.К. Рейш, Б.П. Вагин и В.П. Морозов (53) 531.717.2:621.833(088.8) (56) Калашников А.К. Контроль производства конических зубчатых колес.
М.: Машиздат, 1976, с. 82-90,102-119. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ
КОНТАКТА ЗУБЬЕВ В ЗУБЧАТЪ|Х ПЕРЕДАЧАХ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к методам и средствам контроля зубчатых передач. Цель иэобретения — повышение точности контроля и регулирования прямоэубых ци.линдрических зубчатых колес, снижение трудоемкости работ по выравниванию нагрузок по длине зуба за счет определения и использования показателя регулировки подшипников. Это достигается тем, что при контрольном обкате передачи нагрузку выбирают больше номинальной, а за показатель пятна контакта выбирают длину выдавленной краски с зубьев колес передачи в полюсной зоне зацепления. Сравнением длины зуба и показателя пятна контакта определяютколичественную величину регулировки зазоров в подшипниках передачи. И с учетом этого регулируют радиальные зазоры в подшипниках.
1 12985
Изобретение относится к машино строению, а именно к методам и средствам контроля зубчатых колес.
Цель изобретения — повышение точности контроля и регулирования прямо- 5 зубых цилиндрических зубчатых колес, снижение трудоемкости работ по выравниванию нагрузки по длине зуба эа счет определения и использования по" каэателя регулировки подшипников.
Способ осуществляется следующим образом.
Зубья контролируемых (в агрегате силовой передачи) обоих зубчатых колес тщательно очищают от смазки и покрывают веществом-информатором, например черной типографской краской
Ф 3.
Затем создают в контролируемом зацеплении нормальную силу P вычисленную предварительно по формуле
Перед перемонтажом подшипников их комплектуют так, чтобы сумма радиальных зазоров подшипников на стороне пятен контакта превышала сумму
1 2
Р 6 rAon 1 И) 25 где „- угол перекоса в плоскости зацепления, допускаемый по условиям предельной концентрации нагрузки по длине зубьев зубчатых колес пере-, 10 дачи, годной к эксплуатации — рабочая длина зубьев шестерни и колеса, С вЂ” удельная жесткость зацеп33 ления зубчатых колес при на гр уз к е P .
Обкатывают передачу под этой нагрузкой. В качестве показателя пятна контакта используют значение длины рабочей поверхности зубьев, с которой 40 выдавлено вещество — информатор в полюсной зоне зацепления. Затем измеряют средние значения показателя пятна контакта рабочих поверхностей 45 зубьев шестерни и 4-5 зубьев колеса,45 с которых зубья шестерни и колеса выдавили краску.
Согласно статистическим данным для
2-3 агрегатов силовой передачи тракторов класса ЗТ достаточно только 5О сопоставить измеренную длину пятна контакта с половиной фактической длины зубьев. Если длина пятна контакта при нагрузке P равна или больше половины фактической длины зубьев, качество их контакта удовлетворительное и передача годна к эксплуатации,так как фактический угол перекоса g в ее зацеплении меньше допустимого „.
09 2
В любом случае качество контакта может быть оценено по фактическому углу перекоса в зацеплении, вычисляемо2Р(2 1-tê) му по формуле: к <„„"ñ„, Если величина P задана значением, вычисленным по приведенной формуле, то фактический угол перекоса вычисляют по формуле:
21-f .
3 ° 1 где 1„ — среднее значение показателя пятна контакта зубьев шестерни и колеса.
Поэтому сравнивают значение показателя пятна контакта (т.е. длину)
1 с — фактической длины зубьев .и, ес2 ли длина пятна контакта меньше этой величины, проводят регулирование положения проверяемой пары путем перемонтажа подшипников передачи для устранения недопустимого перекоса, таким образом, чтобы сумма радиальных зазоров .подшипников со стороны пятна контакта превышала аналогичную величину для противоположных подшипников на величину h R вычисленную по формуле-:
23-42
6R=2 ю ™м (— — -"-) К
0 Аоа 3Ю„ где L — межосевое расстояние в передаче, К вЂ” коэффициент запаса разности зазоров, учитывающий уменьшение величины 5 R
s эксплуатации вследствие неравномерного износа подшипников, а также погрешности в измерениях (К=1,5-2) .
Перемонтаж проводят так, чтобы скомпенсировать ошибки монтажа передачи путем создания направленных смещений концов валов в направлении уменьшения или устранения, или созда ния угла перекоса противоположного направления в пределах допускаемого значения. При этом между концами ва" лов со стороны концентрации пятен контакта устанавливают подшипники с увеличенными, а на противоположных концах валов — с уменьшенными радиальными зазорами.
1298509 радиальных зазоров для противопопожных подшипников как минимум на
< „2E-4E„ величину ьК =2-v L (— — --"-) котоgAon 3.. Р к рая позволяет только уменьшить имею- 5 щийся перекос в зацеплении до величины допускаемого значения,„ . С целью надежного обеспечения в передаче перекоса менее допускаемого значения, величину дК необходимо уве1
I личить.Однако аК = ьК ° К имеет свой предел, равный 0 35-0,40 мм, обусловленный значениями допускаемых радиальных зазоров подшипников, и обеспечивает компенсационный угол перекоса до 0,0005-0,0006 рад.
Рассмотрим пример контроля качества контакта зубьев и регулирования прямозубой цилиндрической передачи в коробке передач (КП) трактора Т-74. 20
Наименее долговечными в КП являются шестерня и колесо первой ступени передачи между первичным и промежуточным валами, имеющие числа зубьев Z=20 и Z=32. Фактическая длина зубьев этой передачи составляла в среднем 1=2,95 см, допустимьй угол перекоса для этой пары составляет
0,00058 рад, а коэффициент удельной г30 жесткости составляет С "-240000 кг/см
Согласно приведенной формуле найдено Р=203,5 кг, чему соответствует крутящий момент на первичном валу КП
М„-10,2 кГ мв
При обкатывании передачи Z=20/32 после очистки ее зубьев и нанесения на зубья обоих зубчатых колес тонкого слоя черной типографской краски Ф 3 момент сопротивления вращению первичного вала создавали с помощью тормозных механизмов заднего моста силовой передачи трактора Т-74, к которому была присоединена КП. Тормозной механизм регулировали на мо-. мент сопротивления, равньй 10 кГм.
Величину момента контролировали с помощью динамометра ДПУ-0,02 с пределами измерения 20 кг. Динамометр присоединяли к рычагу с плечом 1 м, шпицевую втулку которого монтировали на шпицевом хвостовике первичного вала КП. Впоследствии вместо этого рычага с динамометром испольэовали простой динамометрический рычаг ОПТ484.20.
При обкатывании передачи под установленной нагрузкой установлено, что средняя длина пятна контакта в полюсной зоне зубьев составляла 1,35 см, откуда вычислено, что фактический угол перекоса в зацеплении syбьев шестерен Z=20/32 составляет
0,000643 рад. Так как этот угол больше допускаемого (0,00058 рад) и длина пятна контакта меньше половины длины зубьев, то провели регулирование передачи следующим образом: опреФ делили, что 4К =0,05 мм, и приняли
АК=0,07/0,10 мм, не снимая КП с заднего моста, демонтировали передний подшипник первичного вала К=0,07 мм) и установили вместо него другой, из имеющихся в наличии годных, подшипник с радиальным зазором R=0,16 мм, т ° е. обеспечили R=G ° 09 мм.
Вследствие такого регулирования угол перекоса в зацеплении уменьшен с 0,000643 рад до 0 000375 рад.
Формула и э обретения
Способ контроля и регулирования контакта зубьев в зубчатых передачах, заключающийся в том, что на очищенные рабочие поверхности одного из колес передачи наносят вещество-информатор, обкатывают передачу под нагрузкой, определяют показатели полученных пятен контактов и в соМ ответствии с их значениями регулируют положение шестерни и колеса передачи до требуемого качества кон1 такта зубьев,,отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля и регулирования прямозубых цилиндрических зубчатых передач, снижения трудоемкости работ по выравниванию нагрузки по длине зуба, наносят вещество-информатор на рабочие поверхности зубьев второго колеса, а в качестве показателя пятна контакта используют значение длины рабочей поверхности зубьев, с которой выдавлено вещество-информатор в полюсной зоне зацепления, определяют показатель регулировки подшипников 4К по математическому выражению
2 3-41
Ь К=2У (— — - -К) оАоп 3 где L — - межосевое расстояние в пере" даче;
1к- ср .днее показателя пятна контакта зубьев шестерни и колеса 1298509 где
1 — рабочая длина зубьев шестерни и колеса;
С вЂ” удельная жесткость зацеплеИ ния зубчатых колес при нагрузке P °
Составитель Б. Афонский
Техред М.Ходанич
Корректор Г. Решетник
Редактор С. Патрушева
Заказ 874/39 Тираж б78
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
К вЂ” коэффициент запаса разности зазоров, учитывающий уменьшение величины gR в эксплуатации вследствие неравномерного износа подшипников, а также погрешности в измерениях, и с учетом этого регулируют радиальные зазоры в,подшипниках, а величину нагрузки при обкатке передачи P опре- Ю деляют по математической зависимости
1 2
Р— 6 „,„ С угол перекоса а плоскости зацепления, допускаемый по условиям предельной концентрации нагрузки по длине зубьев зубчатых колес передачи, годной к эксплуатации
