Устройство для контроля качестваизгОТОВлЕНия зубчАТыХ КОлЕС Советский патент 1981 года по МПК G01B5/20 G01B121/08 

54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам для виброакустического контроля качества изготовления или технического состояния зубчатых колес.

Известны устройства для определения дефектов и их местонахождения на зубчатых ко;;есах, содержащие микрофон, усилитель уровня шума и приспособления, сравнивающие этот уровень шума с предельным 1 .

Недостаток таких устройств заключается в невозможности их применения для оценки качества изготовления зубчатых колес средней и высокой точности.

Известно также устройство для контроля качества изготовления зубчатых колес, содержащее основание с центрирующей полой стойкой, оправкой, размещенной в стойке и предназначенной для крепления контролируемого колеса, водило, установленное на стойке, измерительное колесо и регистрирующий блок 2.

Недостатком этого устройства является то, что им можно контролировать отклонения от формы профилей сечения только кривых одного порядка без его перестройки, а также невозможность

автоматизировать процесс диагностирования зубчатых колес.

Цель изобретения - обеспечение виброакустического контроля качества зубчатой передачи, что позволит устранить указанные недостатки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено установленной на оправке гайкой, имеющей сфе0рическую часть для концентрации упругих волн, нижняя плоскость которой предназначена для контакта с плоскостью контролируемого колеса, пьезоэлектрическим преобразователем, ус5тановленным в вершине концентратора, упруго-фрикционным диском и балансировочным грузом, а водило выполнено в виде планшайбы с двумя эксцентриковыми валами, расположенными диа0метрально противоположно, на одном из которых установлены измерительное колесо и упруго-фрикционный диск для создания тормозного момента на измерительном колесе, а на другом 5балансировочный груз для обеспечения плавной обкатки измерительного колеса.

(

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

В устройстве для контроля качества изготовления зубчатых колес на мaccивнo t) основании 1 с базирующей площадкой 2 в центрирующей полой стойке 3 закреплена оправка 4, на верхнем конце которой установлено солнечное колесо, в качестве которого использовано контролируемое зубчатое колесо 5. Вокруг центрирующей полой стойки 3 на подшипнике скольжения 6 вращается выполненное в виде планшайбы водило 7. На водиле диаметрально противоположно установлены эксцентриковые валы 8 и 9, имеющие шейки 10 и 11 соответственно, закрепленные при помощи гаек 12 и 13. На лвой шейке 10 на подшипнике скольжени установлено планетарное зубчатое колесо, в качестве которого использовано измерительное зубчатое колесо 14. Последнее заторможено посредством упруго-фрикционного диска 15 и гайки 1 На шейке 11 правого эксцентрикового вала 9 установлен балансный груз 17 и закреплен гайкой 18.

Контролируемое колесо 5 на верхнем конце оправки 4 при помощи нижней плоской части гайки резонатора 19, выполненной сплошной и имеющей вид -полусферы. На вершине гайки резонатора 19 закреплен соосно с контролируемым колесом пьезоэлектрический преобразователь 20, преобразующий виброакустический сигнал, возникающий вследствие погрешностей пересопрягающихся профилей при обкатке контролируемого колеса 5 измерительным зубчатым колесом 14. Водило 7 получает вращение от клиноременной передачи 21 и привода с регулируемой скоростью вращения (на,чертеже не показан). На водиле 7 закреплен диск 2 с отверстиями, взаимодействующий с импульсным фотоэлектрическим преобразователем-23, закрепленным на основаниу 1 и выдающим сигналы частотомеру (на чертеже не показан), служащему для определения скорости вращения водила.

На чертеже штриховой линией показан вариант устройства, когда контролируемое колесо имеет внутреннее зацепление.

Устройство работает следующим образом.

На центрирующей оправке 4 устанавливают контролируемое колесо 5 и зажимают его гайкой резонатора 19, смазанной по поверхности контакта с колесом 5 машинным маслом. Отпускают гайку 12, разворачивают шейку 10 с колесом 14 в сторону колеса 5 до получения необходимого межцентрового расстояния зубчатой пары. Затем фиксируют это расстояние,- затягивая и контря гайку 12. На шейку 10 устанавливают измерительное колесо 14 и упруго-фрикционный диск 15, которые стягиваются гайкой 16 до получения

на колесе 14- заданного крутящего момента, возникающего вследстствие сил трения на вращающихся поверхностях колеса 14, контрят гайку 16.

Далее проводят статическую и динамическую балансировку полученной .планетарной передачи, устанавливая с необходимым эксцентриситетом груз 17 на эксцентриковом валу 9.

Наконец, закрепляют на верщине гайки резонатора 19 пьезоэлектрический преобразователь 20 и соединяют его с анализирующей и регистрирующей аппаратурой.

Включают привод и устанавливают скорость вращения водила такой, чтоб получить необходимую частоту пересопряжения зубьев измерительного и контролируемого колес, при этом проводят запись узкополосного анализа виброакустических сигналов. Оценивают качество изготовления контролируемого зубчатого колеса по величине отклонения полученных спектров от эталонных, соответствующих виброакустической активности при обкатке измерительным колесом контролируемого.

Формула изобретения

Устройство для контроля качества изготовления зубчатых колес, содержащее основание с центрирующей полой стойкой, оправкой, размещенной в стойке и предназначенной для крепления контролируемого колеса, водило, установленное на стойке, измерительЕюе колесо, и регистрирующий блок, отличающееся тем, что, с целью обеспечения виброакустического контроля качества зубчатой передачи, оно снабжено установленной на оправке гайкой, имеющей сферическую часть для концентрации упругих волн, нижняя плоскость которой предназначена для контакта с плоскостью контролируемого колеса, пьезоэлектрическим преобразователем, установленным в вершине концентратора, упруго-фрикционным диском и балансировочным грузом, а водило выполнено в виде планшайбы с двумя эксцентриковыми валами расположенными диаметрально противоположно, на одном из которых установлены измерительное колесо и упругофрикционный диск для создания тормозного момента на измерительном колесе и на другом - балансировочный груз для обеспечения плавной обкатки измерительного колеса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

/ 15

2 /7