Способ контроля и регулирования контакта зубьев в зубчатых передачах

.В, Дунаев, А.К. Рейш,(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КОНТАКТА ЗУБЬЕВ В ЗУ (57) Изобретение отн ностроению, а именно ствам контроля зубча И РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАТЫХ ПЕРЕДАЧАХ сится к машик методам и средых передач. Цель СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московское научно-производственое объединение по строительному идорожномумашиностроению(56) Калашников А.К. Контроль производства конических зубчатых колес.М.: Машиздат, 1976, с. 82-90,102-11 иэобретения - повышение точности контроля и регулирования прямоэубых ци.линдрических зубчатых колес, снижение трудоемкости работ по выравниванию нагрузок по длине зуба за счетопределения и использования показателя регулировки подшипников. Это достигается тем, что при контрольномобкате передачи нагрузку выбираютбольше номинальной, а за показательпятна контакта выбирают длину выданленной краски с зубьев колес передачи в полюсной зоне зацепления. Сравнением длины зуба и показателя пятнаконтакта определяютколичественную величину регулировки зазоров в подшипниках передачи. И с учетом этого регулируют радиальные зазоры в подшипниках.112985Изобретение относится к машино строению, а именно к методам и средствам контроля зубчатых колес.Цель изобретения - повышение точности контроля и регулирования прямо 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 У 3.Затем создают в контролируемом зацеплении нормальную силу Р, вычисленную предварительно по формуле 1 й1 С,Перед перемонтажом подшипников их комплектуют так, чтобы сумма радиальных зазоров подшипников на стороне пятен контакта превышала сумму 25 где- угол перекоса в плоскостизацепления, допускаемый поусловиям предельной концентрации нагрузки по длинезубьев зубчатых колес пере-,9дачи, годной к эксплуатации- рабочая длина зубьев шестерни и колеса,С - удельная жесткость зацеп 33ления зубчатых колес принагрузке Р.Обкатывают передачу под этой нагрузкой. В качестве показателя пятна контакта используют значение длинырабочей поверхности зубьев, с которой 40 выдавлено вещество - информатор в полюсной зоне зацепления. Затем измеряют средние значения показателя пятна контакта рабочих поверхностей 4- 5 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 5 О сопоставить измеренную длину пятна контакта с половиной фактической длины зубьев. Если длина пятна контакта при нагрузке Р равна или больше половины фактической длины зубьев, качество их контакта удовлетворительное и передача годна к эксплуатации,так как фактический угол перекосав ее зацеплении меньше допустимого. 09 2В любом случае качество контакта может быть оценено по фактическому углу перекоса в зацеплении, вычисляемо 2 Р(21-1 к)му по формулеК Е.С,Если величина Р задана значением,вычисленным по приведенной формуле,то фактический угол перекоса вычисляют по формуле: 21-1 .до" 31где 1 - среднее значение показателяпятна контакта зубьев шестерни и колеса.Поэтому сравнивают значение показателя пятна контакта (т.е. длину)1с - фактической длины зубьев и, ес 2 ли длина пятна контакта меньше этойвеличины, проводят регулированиеположения проверяемой пары путемперемонтажа подшипников передачи дляустранения недопустимого перекоса,таким образом, чтобы сумма радиальных зазоров .подшипников со стороныпятна контакта превышала аналогичнуввеличину для противоположных подшип"ников на величину Ь К, вычисленнуюпо формуле: 2-42ьК 2 у 1 ( ) К0 Аоа ф где Ь - межосевое расстояние в передаче,К - коэффициент запаса разностизазоров,учитывающий уменьшение величины8 в 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.радиальных зазоров для противопопожных подшипников как минимум на21-41 величину ьК =2 У Ь ( -- "-) котоОАоп 3 Р фк рая позволяет только уменьшить имею щийся перекос в зацеплении до величины допускаемого значения, . С целью надежного обеспечения в передаче перекоса менее допускаемого значения, величину ьК необходимо увеличить.Однако 4 К = 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. 20Наименее долговечными в КП являются шестерня и колесо первой ступени передачи между первичным и промежуточным валами, имеющие числа зубьев 2=20 и 2=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 удельнойг 30 жесткости составляет С "-240000 кг/смМ Согласно приведенной формуле найдено Р=203,5 кг, чему соответствует крутящий момент на первичном валу КП М,2 кГмвПри обкатывании передачи 2=20/32 после очистки ее зубьев и нанесения на зубья обоих зубчатых колес тонкого слоя черной типографской краски В 3 момент сопротивления вращению первичного вала создавали с помощью тормозных механизмов заднего моста силовой передачи трактора Т, к которому была присоединена КП. Тормозной механизм регулировали на момент сопротивления, равньй 10 кГм. Величину момента контролировали с помощью динамометра ДПУ,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 ОПТ.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 зубьев шестерен Е=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: определили, что д К =0,05 мм, и приняли АК=0,07/О, 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 К=0,16 мм, те, обеспечили К=0,09 мм.Вследствие такого регулирования угол перекоса в зацеплении уменьшен с 0,000643 рад до 0,000375 рад.Формула и э обретенияСпособ 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 соч ответствии с их значениями регулируют положение шестерни и колеса передачидо требуемого качества контакта зубьево т л и ч а ю щ и й с я 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 показа" тель регулировки подшипников 4 К по математическому выражению2 -41 Ь К=2 ф Ь( -- -1-К) о Аоп 3,где Ь - межосевое расстояние в пере"даче1 к- среднее показателя пятна контакта зубьев шестерни и ко"леса1298509 где- рабочая длина зубьев шестерни и колеса;С - удельная жесткость зацепле- Иния зубчатых колес при нагрузке Р. Составитель Б. АфонскийТехред И.Ходанич Корректор Г. Решетник Редактор С. Патрушева Заказ 874/39 Тираж б 78ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 К - коэффициент запаса разностизазоров, учитывающий уменьшение величины ЬК в эксплуатации вследствие неравномерного износа подшипников, а 5также погрешности в измерениях,и с учетом этого регулируют радиальные зазоры в,подшипниках, а величи" ну нагрузки при обкатке передачи Р опре- Ю деляют по математической зависимости1 2Р барСц о - угол перекоса в плоскостизацепления, допускаемыйпо условиям предельной концентрации нагрузки по длине зубьев зубчатых колеспередачи, годной к эксплу- атации