Кинематическая точность зубчатого колеса определяется величиной полной погрешности его поворота за один оборот. Одна из составляющих этой погрешности возникает в результате непостоянства положения осей заготовки и инструмента в радиальном направлении во время процесса шлифования из-за неточности опор щпинделей, отклонения их осей под воздействием динамических сил, геометрической неточности центров и отверстий под центры в шпинделе и т. д. Вторую составляющую дает погрешность обката зубошлифовального станка, которая выражается в колебании угла поворота заготовки и инструмента в процессе обработки.
Такое разделение дает возможность выявлять кинематическую точность колеса контролем отдельных показателей или комплексом показателей, регламентированных стандартами. Этими показателями являются: кинематическая погрешность зубчатого колеса, накопленная погрешность шага зубчатого колеса, радиальное биение зубчатого венца, погрешность обката, колебание длины общей нормали, колебание измерительного межосевого расстояния за один оборот зубчатого колеса. Контроль кинематической погрешности
Контроль кинематической погрешности проводится в измерительной лаборатории. Под кинематической погрешностью зубчатого колеса понимается разность между действительным и номинальным углами поворота колеса на его рабочей оси ведомого измерительным зубчатым колесом при номинальном взаимном положении осей вращения этих колес. Под рабочей осью зубчатого колеса понимается ось, вокруг которой оно вращается в передаче.
Измерительным колесом называется зубчатое колесо повышенной точности, применяемое в качестве измерительного эле-мента для однопрофильного и двух профильного методов контроля зубчатых колес.
Контроль этой погрешности осуществляется приборами для комплексного однопрофильного контроля и записывания на ленте в виде кривой /, показанной на рис. 36, где Fir — наибольшая кинематическая погрешность, определяемая наибольшей алгебраической разностью значений кинематической погрешности колеса в пределах его полного оборота (<р —» угол поворота зубчатого колеса; II—один оборот зубчатого колеса).
Контроль накопленной погрешности шага (Fpr). Под накопленной погрешностью шага зубчатого колеса понимается наибольшая разность дискретных значений кинематической погрешности колеса при номинальном его повороте на «/С» целых угловых шагов (рис. 37). Стандартами нормируется накопленная погрешность шага на всем зубчатом колесе (Fpr) и на «/С» .шагах, соответствующих 7е части числа зубьев колеса {Fpkr). Накопленная погрешность шага может быть определена абсолютным или относительным методом. При абсолютном методе контроля положение зубьев колеса определяется с помощью угломерного прибора.
При относительном методе контроля производится последовательная запись отклонений окружного шага на каждом зубе относительно любой первой пары зубьев. После этого подсчитывается суммарное значение этих отклонений или строится диаграмма накопленной погрешности, по которой также выявляются и неравномерности окружных шагов. Для измерения накопленной погрешности шага относительным методом используются приборы как с автоматическим измерением и записью, так и с ручным измерением (рис. 38). В этом приборе поворот измеряемого колеса 2 и перемещение каретки 3 с измерительными головками 1 и 4 производят вручную. Контроль радиального биения зубчатого венца. Под радиальным биением зубчатого венца понимается разность действительных положений исходного контура в пределах зубчатого колеса от его рабочей оси. Для обеспечения контакта по постоянным хордам измерительный наконечник прибора выполняется в виде конуса с углом при вершине 2а или в виде ролика с диаметром, при котором ролик будет касаться зубьев в точках постоянных хорд, а его центр находиться на делительной окружности колеса. Контроль погрешности обката. Под погрешностью обката понимается составляющая кинематической погрешности зубчатого колеса, определяемая при его вращении на технологической оси и при исключении циклических погрешностей зубцовой частоты, а также кратных ей более высоких частот. Под технологической осью зубчатого колеса понимается ось, вокруг которой оно вращается в процессе окончательной обработки по обеим сторонам зубьев. Погрешность обката можно выявить определением накопленной погрешности колеса, но в общем случае она определяется проверкой кинематической цепи деления станка с помощью кинематомеров или теодолитов. Контроль колебания длины общей нормали. Такой контроль производится на рабочем месте зубошлифовщика.
Под колебанием длины общей нормали понимается разность между наибольшей и наименьшей действительными длинами общей нормали в одном и том же зубчатом колесе. Под действительной длиной общей нормали W (рис. 39) понимается расстояние между двумя параллельными плоскостями, касательными к двум разноименным боковым поверхностям зубьев зубчатого колеса.
Контроль колебания длины общей нормали прост и не требует промежуточной базы. Он осуществляется с помощью нормалемеров или зуборезных микрометров. На рис. 40 показан нормалемер, у которого отсчетным устройством является рычажно-зубчатая головка с иеной деления 0,002 мм.
Контроль колебания измерительного межосевого расстояния за один оборот колеса и на одном зубе. При этом контроле определяют разность между наибольшим и наименьшим действительными межосевыми расстояниями при двух профильном зацеплении измерительного зубчатого колеса с контролируемым колесом при повороте последнего на полный оборот (ф = 360°) или на один угловой шаг (ф=360°/2) как показано на рис. 41, где I — кривая изменения измерительного межосевого расстояния а", II — один оборот зубчатого колеса.
Лабораторные приборы для измерения межосевого расстояния снабжаются приводом от мотора и самописцем. На рабочих местах используют более простые приборы, например модели МЦ 400Б, который показан на рис. 42. На этом приборе вращение контролируемого 2 л измерительного 1 колес производится руками и по показанию индикатора определяется изменение межосевого расстояния как за один оборот колеса, так и на одном зубе. Такой контроль часто является достаточным, если периодически проверяется точность кинематической цепи зубообрабатывающего станка.