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.