Способ контроля зубчатых колес на зубошлифовальных станках

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1 В 5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТВ Н АВТОРСКОМ в т и объ л нтролоеФ ОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Пермское производственноедннение ф 1 Моторостроительнм. Я.М.Свердлова и Пермский потехнический институт(56) 1. Тайц Б,А, Точность и козубчатых колес. М., Машинострннв, 1972, с. 244 и 245,2. Авторское свидетельство Спо заявке 9 3325368/25-28,кл, С, 01 В 5/20, 1981 (прототи 54) (57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЗУБ 1 АТЫХОЛЕС НА ЗУБОШЛИФОВАЛЬННХ СТАНКАХаключаюшийся в том, что ориентируютонтролируемое колесо по обеим боко,Я 01 4 4 А ым поверхностям его зубьев относиельно измерительного инструмента и эмеряют отклонение припуска по обеим боковым поверхностям зубьев с одновременной его записью, о т л ич а ю щ и й с я тем, что с целью повышения информативностй контроля и обеспечения ориентации режущего инструмента относительно колеса, перед измерениями колесо центрируют, после регистрации пропуска поворачивают контролируемое колесо на величину полураэностн максимальных отклонений припусков правой и левой боковых поверхностей его зубьев, повторно измеряют и регистрируют отклонение пркпуска, определяют раэноименФ ные поверхности зубьев с одинаковыми отклонениями припусков и по ним ориентируют режущий инструмент аотносктельно контролируемого колеса.Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам и методам контроля зубчатых колес.Известен спосОб контроля зубчатыхколес, .заключающийся в том, что измеряют тангенциальное смещение одной 5иэ боковых поверхностей всех зубьевконтролируемого колеса и строят,диаграмму накопленной погрешности шагапо колесу 13Недостатком указанного способа 10является то, что по отклонению одной поверхности зубьев колеса нельзя проанализировать взаимное расположение погрешностей по правым илевым боковым поверхностям зубьев, 15Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяспособ контроля зубчатых колес наэубошлифовальных станках, заключающийся в том, что ориентируют контролируемое зубчатое колесо по обеимбоковым поверхностям его, зубьев относительно измерительного инструментаи измеряют отклонение припуска пообеим боковым поверхностям зубьев 25с одновременной его записью Г 23Недостатки известного способатрудоемкость и недостаточная точность при ориентации на эубошлифовальном станке зубчатого колеса относительно режущего инструмента,Цель изобретения - повышение информативности контроля и обеспечениеориентации режущего инструмента относительно колеса,35Указанная цель достигается тем,что согласно способу контроля зубчатых колес на эубошлифовальных станках, заключающемуся в том, что ориентируют контролируемое колесо по обеим боковым поверхностям его зубьев 4 Оотносительно измерительного инструмента и измеряют отклонение припуска по обеим боковым поверхностямзубьев с одновременной его записью,перед измерениями колесо центрируют, 45после регистрации припуска поворачивают контролируемое колесо на вели"чину полураэности максимальных отклонений припусков правой и левой боковых поверхностей его зубьев, пов" 5 Оторно измеряют и регистрируют отклонение припуска, определяют разноименные поверхности зубьев с одинаковыми отклонениями припусков и по нимориентируют режущий инструмент относительно контролируемого колеса,На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства, на котором может быть осуществлен предлагаеьей 6 О способ; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 " разрез В. Б на фиг. 11 иа фиг, 4 - совмещенные диаграммы распределения припуска по обеим боковым поверхностям зубьев до и после разворота колеса относительно делительного диска,где 0"0 - нулевая линия припуска;1,5, , 33, 37 - порядковый номер впадин зубчатого колеса;1 и Н - кривые отклонения припуска после первоначальной установкиколеса относительно делительного диска соответственно по левой и правойбоковым поверхностям эубьев 1К и М " впадины с максимальнымприпуском соответственно по правойи левой боковым поверхностям зубьевР - разность максимальных припусков;Ш и 1 У - кривые отклонения припуска под эубошлифование после раэ"ворота зубчатого колеса% - угловое расстояние междузубьями, охватываеьыми боковыми поверхностями шлифовальных кругов,расположенными в разных впадинахколеса;А, В, Г, Е - наладочные впадиныдля ориентации зубчатого колеса назубошлифовальном станке относительно шлифовальных кругов, расположенных в разных впадинах колеса;Б и Д - наладочные впадины для оориентации зубчатого колеса на зубошлифовальном станке относительношлифовальных кругов, расположенныхв одной впадине колеса;з - разность между максимальнымприпуском и припуском в наладочныхвпадинах;и . - минимальный припуск подзубошли фов ание,Устройство для контроля зубчатых колес содержит делительный механизм, состоящий из делительного диска 1, фиксатора 2 и привода 3, На планшайбе 4 закреплено устройство 5 для пов ,ворота, фиксации и отсчета величины поворота планшайбы 4, взаимодействующее с установленным на делительном ,диске 1 упором (не показан) . Контролируемое зубчатое колесо б базируется на планшайбе 4, Устройство 7 с индикатором выверни биения базовой поверхности колеса б закреплено на неподвижной ступице являющейся осью вращени я делитель ног о диска 1, против каретки 8, смонтированной на станине 9 устройства и перемещающейся при измерении с помощью привода 10 каретки 8 в радиальном направлении к оси зубчатого колеса. Каретка 8 снабжена измерительными блоками 11 и 12, содержащими измерительные наконечники 13 и фиксатор 14 для радиального перемещения и ориентации зубчатого колеса 6. Измерительные наконечники 13 смонтированы на корпусе каретки 8 таким образом, чтобы при измерении они находились в плоскости, перпендикулярной осиколеса 6, в одной или разных еговпадинах, симметрично оси впадиныили эуйа колеса 6Измерительные блоки 11 и 12 определяют припуски по левой и правойбоковым поверхностям зубьев, преобраэуя механические перемещения изме.рительных наконечников 13, Выходыизмерительных блоков 11 и 12 черезкоммутатор (не показан поочередноподключаются к регистрирующемуустройству 15, которое преобразуетэлектрические сигналы в механические перемещения пера пропорциональ"но величине припуска, так как отсчетпроизводится от нижнего предельного 15размера впадины (толщины зуба),Фиксатор 14 предназначен для ориентации зубчатого колеса 6 относительно измерительных наконечников 13 идля смещения его при выверке биенияего базовой поверхности.Устройство 16 управления цикломсостоит из командного блока, блокауправления (не показаны) и систеькконечных выключателей. Командныйблок (не показан) выдает комаНды накоммутатор, на регистрирующее устройство 15 для перемещения его лентына заданный шаг и на блок управления,После замера всех зубьев командныйблок дает команду на окончание рабочего цикла,Блок управления по команде с командного блока осуществляет делениена требуемое число угловых шагови подвод (отвод) каретки 8 с иэмерительными блоками 11 и 12,Группа конечных выключателейдает сигнал командному блоку об окончании подвода (отвода) каретки 8 взону измерения и поворота делитель Оного диска 1 на один угловой шаг.Способ контроля зубчатых колесс использованием устройства осуществ.ляется следующим образом. О 45 Зубчатое колесо 6 устанавливают на планшайбе 4 и с помощью устройства 7 для выверки биения базовой по верхности контролируемого колеса синдикатором замеряют биение базовой поверхности колеса 6 - удвоенный зксцентриситет; сектор с максимальным биением отмечают на зубчатом колесе 6, затем в зону фиксатора 14 каретки для радиального перемещения и ориентации зубчатого колеса подводят эуб (впадину), расположенный в секторе с максимальным биением базовой поверхности, угловое положение делительного диска 1 фиксируют фиксатором 2 делительного диска и при 60 помощй фиксатора 14 ось зубчатого . колеса 6 смещают на величину зксцентриситета.Отсчет перемещения колеса 6 произ" водят по отсчетному индикатору. Пос ле этого зубчатое колесо 6 закрепляют на планшайбе 4 и начинают цикл измерения.По команде с устройства 16 управления циклом каретка 8 с измерительными блоками 11 и 12 подводится до упора в направлении оси колеса 6 . После подвода каретки по сигналу от конечного выключателя подвода карет" ки 8 датчики линейных перемещений измерительных блоков 11 и 12 пооче редко подключаются к регистрирующему устройству 15. На время подключения датчиков к регистрирующему устройству 15 лента его перемещается. В итоге после замера на ленте будут поочередно прочерчены две горизонтальные линии, характеризующие тангенциальное смещение измеренных боковых поверхностей зубьев, длина которых пропорциональна времени подключения датчиков и скорости перемещения ленты, а смещение от нулевой линии - величине припуска на изме" ренной боковой повехности зуба. После снятия показаний с обоих измерительных блоков по команде от устройства 16 управления циклом каретка 8 отводится от оси колеса 6 до упора и по сигналу от конечного выключателя отвода каретки 8 фиксатор 2 дели- тельного диска выводится из паза делительного диска 1, последний поворачивается на заданное число угловыхшагов и фиксируется фиксатором 2. По сигналу от конечного выключателя фиксатора 2 делительного диска каретка 8 вновь подводится в зону измерения и цикл измерения повторяется. После измерения всех зубьев по команде от устройства 16 управления циклом цикл измерения заканчивается. В результате измерения на диаграммной ленте регистрирукщего устройства 15 будет вычерчена совмещеннаядиагража распределения припуска пообеим боковым поверхностям зубьевколеса 6.Допустим, что перед эубошлифованием колесо 6 необходимо установитьотносительно шлифовальных кругов втакое угловое положение, чтобы разность Р между максимальныья припусками по.обеим боковым поверхностямзубьев равнялась нулю, что обеспечит минимальный припуск под эубошлифование нпПо диаграмме припуска определяютразность Р максимальных припусковпо левой и правой боковым поверхностям зубьев колеса 6. Планшайбу 4при помощи устройства 5 для поворота, фиксации и отсчета величины поворота планшайбы разворачивают относительно делительного диска 1 в направлении боковой поверхности с наибольшим припуском (левой) на угол,1070424 7 У пропорциональный полуразности Р/2максимальных припусков, фиксируяокончание разворота по индикаторуустройства 5, и после разворота закрепляют. Затем повторяют цикл измерения при новом угловом положениизубчатого колеса б относительно делительного диска 1,В результате новых замеров повторно вычерчивают совмещенную диаграм"му распределения припуска по обеим 10боковым поверхностям зубьев (кривыеШи ГУнафиг, 3).По этой диаграмме определяют боковые поверхности зубьев наладочныхвпадин, при ориентации по которым 15зубчатого колеса б на станке относительно шлифовальных кругов будет достигнуто такое же относительное положение боковых зубьев колеса б,что и после разворота планшайбы 4относительно измерительных наконечников 13. При эубошлифовании кругами,расположенными в разных впадинах колеса б (левый круг обрабатывает ле. -вую боковую поверхность зуба, а правый - правую), это могут быгь впадины А и В или впадины Г и Е, расположенные друг от друга на угловом расстоянии Ф.При зубошлифовании кругами, расположенными в одной впадине колеса б,это могут быть впадины Б или Д. Наладочные впадины отмечают на зубчатомколесе б. После определения наладочных впадин находят разность 5 между максимальным припуском (впадины К и М) и припуском наладочной впадины. После ориентации зубчатого колеса на станке относительно шлифовальных кру гов по боковым поверхностям зубьев наладочных впадин круги отводят от них на расстояние равное или пропорциональное 5 . Оптимальное взаимное положение левых и правых боковых поверхностей зубьев колеса на станке относительно шлифовальных кругов обеспечивает уменьшение припуска под эубошлифование, вероятности появления черновин, поднутрений и выступов на переходной поверхности у ножки зуба. Отвод шлифовальных кругов после ориентации зубчатого колеса на станке по боковым поверхностям зубьев наладочных впадин на величину В предотвращает увеличение глубины резания на первом проходе н секторах зубчатого венца колеса с наи.большим припуском. Использование изобретения обеспечит радиональное распределение припуска по обеим боковым поверхностям зубьев колеса на зубошлифовальных станках и оптимальное расположение шлифовальных кругов перед шлифованием, что повысит производительность и качество обработки зубчатых колес высокой степени точности.Тираж 59.1 ПИ Государственного кожтета СС делам изобретений и открытий осква, й Рауюская наб д.