Устройство для контроля кинематической погрешности зубчатых передач
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению , точнее к технике измерения кинематической погрешности конических зубчатых колес. Цель изобретения - повышение точности и производительности контроля. Это достигается тем, что устройство для контроля кинематической погрешности зубчатых передач, содержащее корпус, ведущий и ведомый валы, установленные в корпусе и связанные контролируемой передачей, привод, кинематически связанный с входным валом передачи, тормоз, нагружающий выходной вал, датчик контролируемой передачи , и регистратор, снабжено второй зубчатой передачей - эталонной, установленной на вторых входном и выходном валах, привод кинематически связан с вторым выходным валом, тормоз - с вторым входным валом, вторым датчиком, связанным второй зубчатой передачей, а входные валы контролируемой и эталонной передачи выполнены в виде торсионов. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИНЕ СКИХ
РЕСПУБЛИК (s)>s G 01 В 7/28
ГОСУДА Р СТ В Е ННЫ И КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4806591/28 (22) 12,02.09 (46) 30.08.92, Бюл. N . 32 (71) Тульский политехнический институт (72) Г.В,Жужжалкин, В.К.Азееп, Г.А,Дружбин и Е.И.Феофилов (56) Марков А.А, Измерение зубчатых колес.
Л.: Машиностроение, 1977, с.100.
Авторское свидетельство СССР
N 97589, кл. 6 01 В 7/28, 1951.
{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ПОГРЕШНОСТИ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ (57) Изобретение относится к машиностроению, точнее к технике измерения кинематической погрешности конических зубчатых колес. Цель изобретения — повышение точИзобретение относится к машиностроению, а также к измерительной технике для измерения кинематической, точнее циклической, погрешности конических зубчатых колес с помощью тензодатчиков.
Циклическая погрешность — составляющая кинематической погрешности колеса, периодически многократно повгоряющаяся за его оборот. Она может быть выявлена путем поэлементного измерения зубьев зубча- ° тых колес и при анализе зацепления пары.
Известен метод измерения циклической погрешности при зацеплении пары зубчатых колес, а также приборы для контроля ошибок зацепления зубчатых колес, содержащие ведущий вал, который связан через испытуемое зубчатое колесо с ведомым валом.
Относительное перемещение ведомого вала и ведомого диска, записанные на по«Ы2 1758415 Al ности и производительности контроля. Это достигается тем, что устройство для контроля кинематической погрешности зубчатых передач, содержащее корпус, ведущий и ведомый валы, установленные в корпусе и связанные контролируемой передачей, привод, кинематически связанный с входным валом передачи, тормоз, нагружающий выходной вал, датчик контролируемой передачи, и регистратор, снабжено второй зубчатой передачей — эталонной, установленной на вторых входном и выходном валах, привод кинематически связан с вторым выходным валом, тормоз — с вторым входным валом, вторым датчиком, связанным второй зубчатой передачей, а входные валы контролируемой и эталонной передачи выполнены в виде торсионов. 3 ил, . лярной диаграмме или отсчитанные на указанном приборе, дает ошибку зацепления.
Недостатками таких приборов являются их сложность, трудность измерения, а также невозможность производства измерений при рабочей скорости вращения зубчатых колес иэ-эа проскальзывания дисков при больших скоростях.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля кинематической погрешности зубчатых колес, содержащее корпус, ведущий и ведомый валы, установленные в корпусе и связанные с контролируемой передачей, привод, кинематически связанный с выходным валом передачи, тормоз, нагружающий выходной вал, датчик контролируемой передачи и регистратор.
Ведомчй вал снабжен разделяющей его на две части муфтой с упругой связью между
1758415 его ведущими и ведомыми дисками. Один из дисков несет неподвижный элемент индукционного датчика, установленного на другом диске и регистрирующего относительное смещение дисков вследствие наличия ошибок зацепления. Диски связаны между собой поводком и резиновой втулкой, чем создается упругая связь между ними. Диски нагружаются тормозным моментом, При наличии погрешности в зацеплении имеется неравномерное вращение и, как следствие, смещение подви>кного элемента индукционного датчика, что вызывает в его обмотке ЭДС. Последующее усиление позволяет произвести отсчет по электроизмерительному прибору, шкала которого позволяет снять отсчет в микрометрах.
На приборе можно проверять не только одно зубчатое колесо в зацеплении с эталонным, но и передачу, т.е. два сцепляющихся колеса, определяя суммарную погрешность зацепления, но для этого следует тарировать отсчетное устройство прибора (гальванометр) по зацеплению эталонных колес.
Ошибки измерения, вызванные применением индукционного датчика, следующие: при медленном возрастании (убывании) погрешностей зацепления получают незначительный сигнал с индукционного датчика, а при быстром возрастании (убывании) погрешностей сигнал датчика имеет значительную величину, поэтому индукционный датчик, входной сигнал которого является производной от величины погрешности зацепления, дает значительную погрешность, так как он дифференцирует входной сигнал, т.е. преобразует величину рассогласования зубчатых колес при зацеплении в электрический сигнал, пропорциональный скорости рассогласования.
Кроме того, известное устройство обладает недостатками, которые имеются у упругих втулочно-кольцевых муфт: зазоры в сопряжениях, остаточные деформации, динамические удары в момент включения. Известное устройство не обеспечивает также производительный контроль, так как возникает необходимость постоянной тарировки по эталонным колесам.
Цель изобретения — повышение точности и производительности при контроле конических зубчатых зацеплений.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля конической погрешности зубчатых передач, содержащее корпус, ведущий и ведомый валы. установленные в корпусе и связанные контролируемой передачей, привод, кинематически
55 связанный с входным валом передачи, тормоз, нагружающий выходной вал, датчик контролируемой передачи и регистратор, снабжено второй зубчатой передачей — эталонной, установленной на вторых входном и выходном валах, привод кинематически связан с вторым входным валом, тормоз — с вторым выходным валом, вторым датчиком, связанным с второй зубчатой передачей, а входные валы контролируемой и эталонной передач выполнены в виде торсионов.
В предлагаемом устройстве контроль ошибок зацепления проверяемых колес осуществляется за счет сравнения характеристик зацепления с аналогичным зацеплением эталонных колес, ошибки зацепления которых определены заранее и минимальны.
На фиг.1 изображена кинематическая схема устройства; на фиг,2 — вид А на фиг,1; на фиг,З вЂ” конструктивная схема зацепления пары колес (проверяемых либо эталонныхх).
Устройство содер>кит корпус, в котором установлены проверяемые зубчатые колеса
1 и 2 и эталонные зубчатые колеса 3 и 4 (фиг.1).
К корпусу присоединен привод 5, приводящий через ременную передачу 6 во вращение проверяемую и эталонную зубчатые пары. Устройство также содержит тормозное устройство 7, присоединенное к корпусу (фиг.2) и через реечную передачу 8 тормозящее проверяемую и эталонную пары. На торсионном валу 9 (фиг,З) установлены тензорезисторы 10 и 11, сигнал с которых через токосъемник 13 поступает на тензостанцию 13 и регистрируется (считывается) регистратором 14.
Устройство работает следующим образом.
Проверяемые колеса 1 и 2 и эталонные колеса 3 и 4 устанавливаются на ведомом и ведущем валах, выполненных в виде торсиона. При зацеплении выдерживаются монтажные размеры Б и В, Регулирование (корректирование) размеров осуществляется за счет перемещений по стрелкам а и б (фиг.Ç). Конструкции шпинделей, на которых установлены проверяемые и эталонные колеса, аналогичны.
При взаимной обкатке проверяемых колес и эталонных колес от привода 5, передающего вращение от шкива через ременную передачу б на ведущие шпиндели зацеплений 1 и 2, 3 и 4, из-за погрешности происходит рассогласование вращения пар 1 и 2 с парой 3 и 4. Рассогласование происходит на каждом зубе. При этом влияние (проскальзывание и др.) клиновых ремней одинаково
1758415 как на контролируемую. так и на эталонную передачу.
Торсионный вал 9 (фиг,З) деформируется, баланс моста Уитсона, в который соединены тензорезисторы 10 и 11, нарушается, 5 а тензостанция 13 через токосъемник 12 получает сигналы, фиксируемые регистратором 14. На считывающее устройство приходят два сигнала (первый сигнал — от зацепления проверяемых зубчатых колес, 10 второй — от эталонных). Сигнал от эталонных колес принимается за эталонный сигнал и с ним сравнивается сигнал от проверяемых колес.
Деформация торсионных валов, возни- 15 кающая за счет погрешностей зубчатых колес, усиливается тормозным устройством 7, которое через шкив и ременную передачу 8 тормозит шкивы зубчатых колес 2 и 4 (фиг,1), Тормозное устройство может быть выполне- 20 но в виде порошкового электромагнитного тормоза типа ПТ.
Можно, установив тарированные торсионные валы с тензорезисторами, точно оценить величину погрешностей. 25
Анализируя циклическую погрешность, можно оценить кинематическую погрешность, плавность передачи и др. Предлагаемое устройство просто по конструкции и дешево в изготовлении. Контрольные приборы с предлагаемым устройством могут быть применены непосредственно в цехе. где изготовляются зубчатые колеса.
Формула изобретения
Устройство для контроля кинематической погрешности зубчатых передач, содержащее корпус, ведущий и ведомый валы, установленные в корпусе и связанные контролируемой передачей, привод, кинематически связанный с входным валом передачи, тормоз, нагружающий выходной вал, датчик контролируемой передачи и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности контроля,. оно снабжено второй зубчатой передачей — эталонной, установленной на вторых входном и выходном валах, привод кинематически связан с вторым входным валом, тормоз — с вторым выходным валом, вторым датчиком, связанным с второй зубчатой передачей, а выходные валы контролируемой и эталонной передач вы пол не н ы в виде торсионо в.
ДиЭ 4
Составитель Г.Жужналкин
Редактор M.Ïåòðoâà Техред M.Mîðãåíòàë Корректор В.Петраш
Заказ 2989 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-ЗБ, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101