12964

Методы и средства контроля параметров точности цилиндрических зубчатых колес

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Лабораторная работа № 6 Методы и средства контроля параметров точности цилиндрических зубчатых колес Задание 1. Измерить величину радиального биения зубчатого колеса. Результаты занести в таблицу 1. Определить используя приложение 2 какой степени точности соотве

Русский

2013-05-07

602.5 KB

16 чел.

Лабораторная работа № 6

Методы и средства контроля параметров точности цилиндрических зубчатых колес

Задание 1. Измерить величину радиального биения зубчатого колеса. Результаты занести в таблицу 1. Определить, используя приложение 2, какой степени точности соответствует колесо по указанному параметру.

Измерение величины радиального биения зубчатого колеса на оправке измерительной, установленной в центрах,  проводиться на биениемере УЗП-400.

Схема измерения на приборе УЗП-400

1 – индикаторная головка 1МИГ;

2 – направляющие;

3 – планка;

4 – передняя бабка с неподвижным центром;

5 – задняя бабка с подвижным центром;

6 – измерительная бабка;

7 – измерительная каретка;

8 – измерительный наконечник;

9,10 – рукоятки.

Краткая характеристика прибора и область его применения

Прибор предназначен для контроля цилиндрических и конических зубчатых колес диаметром  от 40 до 400 мм,  с  модулем от 1 до 10 мм. При контроле необходимо подвести каретку к измеряемому колесу так, чтобы измерительный наконечник вошел в соприкосновение с боковыми сторонами зуба. При использовании специальных измерительных принадлежностей прибор так же может быть использован для контроля погрешностей окружного шага, шага зацепления и длины общей нормали.

Метрологические характеристики

1. Вид измерений – абсолютный, контактный, прямой

2. Цена деления индикатора –   0,001 мм

3. Пределы измерения  –  0-1мм

4. Измерительное усилие – усилие пружины

5. Предельная погрешность   –  ± 0,002 мм

Результаты измерений (показания индикатора 1МИГ) занесены в таблицу 1 для дальнейшего анализа.

Таблица 1

№ зубьев

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Показания

индикатора

0,516

0,512

0,509

0,505

0,502

0,508

0,51

0,505

0,505

0,503

0,502

0,499

0,496

0,500

0,505

№ зубьев

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

Показания

индикатора

0,502

0,499

0,500

0,504

0,506

0,508

0,508

0,510

0,506

0,507

0,515

0,506

0,511

0,512

0,516

№ зубьев

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

Показания

индикатора

0,513

0,520

0,520

0,512

0,521

0,521

0,516

0,517

0,511

0,509

0,516

0,511

Действительное радиальное биение зубчатого венца колеса  

Frr= Rmax - Rmin= Pиндmax -Pиндmin =0,521 - 0,496=0,025 мм

Допуск на радиальное биение зубчатого венца по ГОСТ 1643-81 соответствующее

6-ой степени точности по НКТ для колеса с m =2мм и d =140мм, с учетом несовпадения измерительной и рабочей осей  0,75*Fr=0,75*0,036 мм=0,027 мм 

Вывод: по величине радиального биения данное колесо соответствует 6-ой степени точности (радиальная составляющая кинематической погрешности)

Задание 2. Измерить колебания длины общей нормали (кинематический эксцентриситет),  результаты измерения занести в таблицу 2. Определить, какой степени по нормам кинематической точности соответствует колесо по этому параметру и по двум измеренным в задании №1 и в задании № 2 параметрам вместе.

Какому контрольному комплексу из приложения 2 соответствует предложенный набор контролируемых параметров.

Определение длины общей нормали в зависимости от требуемой точности измерений возможно производить различными средствами, например микрометром зубомерный, штангенциркулем или нормалемером.

Схема прибора для измерения длины общей нормали - нормалемера индикаторного

1 - угловой рычаг

2 - индикатор

3 - кнопка арретира

4 - цилиндрическая пустотелая штанга

5 - измерительная губка

6 - измерительная губка (подпружиненная)

7 - разрезная втулка

Краткая характеристика прибора и область его применения :

Нормалемер состоит из цилиндрической пустотелой штанги 4, разрезной втулки 7, соединенной с измерительной губкой  5, перемещающейся по штанге. Втулка 7 от поворота предохраняется шпонкой, измерительная губка, укрепленная на 2-х плоских пружинах, может перемещаться параллельно оси штанги и передавать свое перемещение индикатору 2, через угловой рычаг 1 с отношением плеч 2:1. При цене деления индикатора 0,01 мм, цена деления нормалемера с учетом соотношения плеч рычага 1 равна 0,005 мм. Индикатор 2  винтом 8 крепится в корпусе нормалемера.

Метрологические характеристики :

1. Метод измерения – относительный, контактный, прямой

2. Цена деления индикатора –  0,01 мм

                                 прибора – 0,005 мм

3. Пределы измерения –  0-150 мм

4. Измерительное усилие – до 2 Н

5. Предельная погрешность –  ± 0,004 мм

Формула расчета номинальной длины общей нормали

W=m*(1,476*(2*n - 1) + 0,01367*z),

где  n - число зубьев охватываемых длиной общей нормали n = z/9,

(полученное значение n округляется до ближайшего большего целого значения)

z – число зубьев венца колеса,  

m - модуль нормальный  m=da/(z + 2),  

da-действительный наружный диаметр колеса.

Исходные данные:  z=70,  d а=143,8 мм

Расчетные формулы:

n= z/9 = 70/9 = 7,78   8

m = d а / (z+2) = 143,8 / (70 + 2)  = 1,99 2 мм (округляется до ближайшего стандартного значения (см. Приложение 7).

Номинальная длина общей нормали

W=m*(1,476*(2*n -1) + 0,01367*z)= 2*(1,476*(2*8 - 1)+0,01367*70)=46,19 мм,

Колебание длины общей нормали:

Fvwr= Wmax  - Wmin 

Таблица 2

№ по порядку

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Показания индикатора  ±, деления

-28

-30

-34

-32

-36

-35

-34

-37

-32

Отклонение W от настроеной величины 46,2, мм

-0,14

-0,15

-0,17

-0,16

-0,18

-0,175

-0,17

-0,185

-0,16

Действительное значение W, мм

46,06

46,05

46,03

46,04

46,02

46,025

46,03

46,015

46,04

Величина колебания длины общей нормали (наибольшая разность)

Fvwr =WmaxWmin = 46,06  -  46,015 = 0,045 мм

Допуск на колебание длины общей нормали по ГОСТ 1643-81 соответствующее 8-ой степени точности  по НКТ составляет  Fvw  = 0,05 мм

Вывод: по величине колебания длины общей нормали данное колесо соответствует 8-ой степени точности (тангенциальная составляющая кинематической погрешности)

Заключение о  кинематической точности в целом

Колесо соответствует 8-ой степени точности  по НКТ на основании измерений колеса в соответствии с контрольным комплексом  Fvwr и Frr  .

Задание 3. Измерить колебание измерительного межосевого расстояния, результаты измерения занести в таблицу 3 и построить график зависимости F ’’ir от номера зуба.

Контроль колебания измерительного межосевого расстояния при повороте колеса на один угловой шаг (1 зуб) и за полный оборот осуществляется на специальном зубоизмерительном приборе – межцентромере (межосемере) .

Схема измерения на приборе межцентромер МЦ-300

1 –  корпус;

2 – подвижная каретка с измерительным колесом на оправке;

3 – неподвижная каретка с измеряемым колесом на оправке;

4 – рукоятка;

5 –индикаторная головка;

6 – измерительное колесо;

7 – измеряемое колесо;

8,9 – оправки;

10,12 – миллиметровая и нониусная линейки.

Краткая характеристика прибора и область его применения

Прибор используется для контроля измерительного межосевого расстояния (НБЗ), колебаний измерительного межосевого расстояния за полный оборот колеса (НКТ), на одном угловом шаге (НПР), а так же может использоваться для измерения мгновенного пятна контакта  (НКЗ).

Метрологические характеристики

1. Метод измерения – абсолютный,  контактный,  прямой

2. Цена деления индикатора - 0,001 мм

3. Пределы измерения - индикатора  0-1мм; прибора  до 300 мм

4. Измерительное усилие - индикатора 2Н;  прибора – усилие пружины

5. Предельная погрешность -  ±0,002 мм

При беззазорном зацеплении, вращая колеса от руки, снимаются максимальное и минимальное показания индикатора 1 на каждом зубе за полный оборот измеряемого колеса.

Таблица 3

№ зубьев

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Показания

индикатора

max

0,646

0,636

0,638

0,637

0,628

0,621

0,617

0,604

0,606

0,609

0,586

0,578

0,556

0,558

0,528

min

0,568

0,569

0,566

0,56

0,533

0,555

0,545

0,548

0,528

0,51

0,515

0,498

0,424

0,501

0,47

№ зубьев

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

Показания

индикатора

max

0,533

0,509

0,511

0,44

0,461

0,458

0,498

0,481

0,460

0,519

0,546

0,54

0,561

0,565

0,585

min

0,463

0,451

0,443

0,427

0,412

0,429

0,438

0,447

0,451

0,459

0,474

0,479

0,491

0.508

0,525

№ зубьев

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

Показания

индикатора

max

0,576

0,608

0,609

0,619

0,623

0,632

0,612

0,643

0,644

0,635

min

0,518

0,534

0,542

0,551

0,558

0,560

0,583

0,596

0,597

0582

Результаты измерений представлены в виде графика (прилагается на отдельном листе).

Анализ результатов измерений

Наибольшее колебание измерительного межосевого расстояния (ИМОР):

на одном зубе (при повороте на 1 угловой шаг)  

f ’’ir = 0,071мм ,  

за полный оборот колеса    

F ’’ir = 0,165 мм

за вычетом погрешности переходной втулки (отклонение от соосности наружной и внутренней поверхностей = 0,015 мм)

F ’’ir=0,150

Допуски на колебание ИМОР по ГОСТ 1643-81

 f ’’i  = 0,080 мм    ( по НПР - 12 ст. т.) 

F ’’i = 0,160 мм    ( по  НКТ – 10 ст. т.)

Заключение о точности (годности) зубчатого колеса    

На основании измерений ИМОР, колесо соответствует 12 ст. точности по НПР и

10 ст. точности по НКТ.

Задание 4   Провести измерение мгновенного пятна контакта.

Измерение проводится на межцентромере МЦ-300

Задание 5. Определить вид сопряжения колеса. 

Вид сопряжения колеса можно определить по средней величине длины общей нормали, сравнив ее с допустимыми значениями для нескольких вариантов видов сопряжений. Действительное значение средней длины общей нормали вычисляется, на основании результатов измерений полученных в задании №2):

Wm = 1/n=414,31/9=46,034 мм , где n – число измерений длины общей нормали.

Так как вид сопряжения неизвестен, проведем вычисления для видов сопряжения А, В и С (как наиболее распространенных и обеспечивающих гарантированный боковой зазор).

Исходные данные: 

- принимаем, что по НКТ и по НПР колесо соответствует 8 степени точности.

- номинальная длина общей нормали (см. задание №2)  W=46,19 мм,

- m = 2 мм; d = 140 мм.  

Определение величин верхних и нижних отклонений средней длины общей нормали, соответствующих различным видам сопряжений.

Вид сопряжения A:

= 0,140 мм  (при Fr = 0,063 мм, что соответствует  8 ст.т. по НКТ по ГОСТ 1643-81)

EWmS(I) =  - 0,200 мм  (при d = 140 мм и при 8 ст.т. по НПР по ГОСТ 1643-81)

EWmS(II) =  - 0,018 мм  (при Fr = 0,063 мм  8 ст.т. по НКТ по ГОСТ 1643-81)

EWmS = - 0,200 + (- 0,018) = - 0,218 мм

EWmI = - 0,218 - 0,140  = - 0,358 мм     

Wmax   =  46,19 + (- 0,218) = 45,972 мм

Wmin   = 46,19 + (- 0,358) = 45,832 мм

Вид сопряжения В:

= 0,100 мм  (при Fr = 0,063 мм, что соответствует  8 ст.т. по НКТ по ГОСТ 1643-81)

EWmS(I) =  - 0,140 мм  (при d = 140 мм и при 8 ст.т. по НПР по ГОСТ 1643-81)

EWmS(II) =  - 0,018 мм  (при Fr = 0,063 мм  8 ст.т. по НКТ по ГОСТ 1643-81)

EWmS = - 0,140 + (- 0,018) = - 0,158 мм

EWmI = - 0,158 -  0,100  = - 0,258 мм     

Wmax   =  46,19 + (- 0,158) = 46,032 мм

Wmin   =  46,19 + (- 0,258) = 45,932 мм

Вид сопряжения С:

= 0,090 мм  (при Fr = 0,063 мм,  что соответствует 8 ст.т. по НКТ по ГОСТ1643-81)

EWmS(I) =  - 0,080 мм  (при d = 140 мм и при 8 ст.т. по НПР по ГОСТ 1643-81)

EWmS(II) =  - 0,018 мм  (при Fr = 0,063 мм  8 ст.т. по НКТ по ГОСТ 1643-81)

EWmS = - 0,080 + (- 0,018) = - 0,098 мм

EWmI= - 0,098 + (- 0,090)  = - 0,188 мм

Wmax   =  46,19 + (- 0,098) = 46,092 мм

Wmin   =  46,19 + (- 0,188) = 46,002 мм

Заключение о соответствии колеса заданному виду сопряжения:

по данным измерений и расчета средней длины общей нормали, данное колесо соответствует виду сопряжения С по нормам бокового зазора.

PAGE  1


PAGE  7


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

83013. Створення база даних в СУБД InterBase 208.5 KB
  Також у InterBase реалізований механізм блокування на рівні запису. Це значить, що сервер блокує тільки ті записи, що реально були змінені користувачем, і не блокує всю сторінку даних цілком. Ця особливість знижує імовірність конфліктів при багатокористувацькому режимі роботи.
83015. Кожухотрубний теплообмінник 1.39 MB
  Схема теплообмінного апарата та її опис Кожухотрубні теплообмінники через простоту конструкції та надійність є на сьогоднішній день найпоширенішими апаратами серед рекуперативних теплообмінників що використовуються у промисловості.
83016. Технология продукции и организация ресторанного дела 230 KB
  Курсовая работа - самостоятельная разработка конкретной темы с элементами научного анализа, отражающая приобретенные студентом теоретические знания и практические навыки, умение работать с литературой, анализировать источники, делать обстоятельные и обоснованные выводы.
83017. ОРГАНІЗАЦІЯ ВИКОНАННЯ ВАНТАЖНИХ ОПЕРАЦІЙ НА МІСЦЯХ ЗАГАЛЬНОГО ТА НЕЗАГАЛЬНОГО КОРИСТУВАННЯ 1.49 MB
  У залежності від обсягу та характеру роботи, яка виконується на МЗК ВР, передбачені: криті та відкриті склади і платформи, площадки для контейнерів, великовагових та інших вантажів, підвищена колія, пристрої для перевантаження з вагонів безпосередньо на автотранспорт або через склад...
83018. Лікувальні можливості Трускавця і Східниці 396.5 KB
  У Трускавці успішно лікуються наступні захворювання: Урологічна патологія: хронічні запальні захворювання нирок та сечовивідних шляхів хронічний пієлонефрит та цистит в період клініко-амбулаторної ремісії без ознак вираженої ниркової недостатності і артеріальної гіпертензії...
83019. Дослідження поняття та видів джерел Фінансового права України 117 KB
  Таким чином під джерелами фінансового права України розуміється зовнішня форма виразу фінансовоправових норм які видає держава її органи та органи місцевого самоврядування або органи що визнані державою і представляють фінансові інтереси суспільства чи окремих категорій громадян.
83020. Аналіз «Кримських сонетів» у творчості А.Міцкевича 77.76 KB
  Хто хоч один раз побував у Криму той уже ніколи не забуде казкової принадності його узбережжя оповитого духмяністю темнозелених кипарисів залитого сонячним сміхом. У Криму оформилася так звана кіммерійська школа живопису представники якого створювали романтичні причорноморські пейзажі Киммерия ...
83021. Господарсько-правовий статус інвестиційних фондів в Україні 74.88 KB
  Метою роботи є визначення поняття та видів інститутів спільного інвестування аналіз правового режиму та особливостей їх господарської діяльності а також виявлення недоліків та розробка основних напрямків вдосконалення діяльності інвестиційних фондів та інвестиційних компаній на ринку цінних паперів.