SU1116295A1 - Способ определени пригодности конических подшипников при сборке пары конических зубчатых колес - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИГОДНОСТИ КОНИЧЕСКИХ ПОДШИПНИКОВ ПРИ СБОРКЕ ПАРЫ КОНИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС , заключающийс  в том, что зубчатые колеса устанавливают на контроль но-обкатном станке, производ т подгонку суммарной зоны касани  сопр женных зубьев до требуемого оптималь ного положени , дискретно смещают зубчатые колеса в обоих направлени х вдоль оси, определ ют предельно допустимое значение смещени  колес и устанавливают одно из колес на пару конических подшипников, отличающийс  тем, что, с целью повьштени  точности сборки, нагружают подшипники заданным осевым усилием преднат га, прикладьшают к зубчатому колесу с севое усилие, соответ:- S ствующее максимальному эксплуатацион ноиу, регистрируют осевые перемеще (Л ни  дл  данной пары подшипников и по этой информации суд т о пригодное с ти подшипника дл  окончательной сбор ки конических колес в корпусе редуктора . 0) Is9 СО СП

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к средствам контрол  сборки зубчатых передач. Известен способ определени  пригодности конических подшипников при сборке пары конических зубчатых колес , заключающийс  в том, что зубчатые колеса устанавливают на контроль но-обкатном CTaHice в номинальное положение , осуществл ют подгонку положени  и конфигурации суммарной зоны касани  сопр женных зубьев, устанавливают колеса в корпус редуктора и последовательно смещают зубчатые колеса в корпусе вдоль их осей относительно номинальных монтажных рассто ний , по которым суд т о пригодно ти конических подшипников СПНедостатком данного способа  вл етс  низка  точность определени  угла конуса беговых дорожек конических подшипников, так как при его определении не учитываетс  фактическое усилие преднат га подшипников и максимальное эксплуатационное усилие приложенное к зубчатому колесу. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  способ определени  пригодности конических подшипников при сборке пары- конических зубчатых колес, заключаюпрйс  в том, что зубчатые колеса устанавливают на контрольно-обкатном станке, производ т подгонку суммарной зоны касани  сопр женных зубьев до требуемого оптимального положени , дискретно смещают зубчатые колеса в обоих направлени х вдоль оси, опре дел ют предельно допустимое значение смещени  колес и устанавливают одно из колес на пару конических подшипников С2. Недостатком известного способа  вл етс  низка  точность определени  угла конуса беговых дорожек конических подшипников, так как при его определении не учитываетс  допустимое осевое перемещение зубчатого колеса конкретной передачи, фактическое усилие преднат га подшипников и максимальное эксплуатационное усилие , прикладываемое к зубчатому колесу . Цель изобретени  - повьппение точности сборки. , Цель достигаетс  тем, что согласно способу определени  пригодности конических подпчшннков при сборке пары конических зубчатых колес, заключающемус  в том, что зубчатые колеса устанавливают на контрольнообкатном станке, производ т подгонку суммарной зоны касани  сопр женных зубьев до требуемого оптимального положени , дискретно смещают зубчатые колеса в обоих направлени х вдоль оси, определ ют предельно допустимое значение смещени  колес и устанавливают одно из колес на пару конических подшипников, нагружают подшипники заданным осевым усилием преднат га, прикладывают к зубчатому колесу осевое усилие, соответствующее максимальному эксплуатационному , регистрируют осевые перемещени  дл  данной пары подшипников и по этой информации суд т о пригодности подшипника дл  окончательной сборки конических колес в корпусе редуктора . На фиг. 1 изображена схема, реализующа  предлагаемый способ измерени  на контрольно-обкатном станке, на фиг. 2 - схема, реализующа  описываемый способ измерени  в корпусе редуктора; на фиг. 8 - тарировочный график зависимости осевых перемещеНИИ S от угла конуса Ji беговых дорожек; на фиг. А - форма и расположение п тна контакта пары конических зубчатых колес при пр мом и обратном Схема измерени  (фиг. 1) на контрольно-обкатном станке содержит зубчатые колеса 1 и 2, зона касани  зубьев которых характеризуетс  расположением и конфигурацией п тна 3 контакта ( -До - монтажный размер, S - направление смещени  колес). Схема на фиг. 2 содержит измерительный стол 4, зубчатое колесо 2, корпус 5 редуктора, прижим 6, эталонные подшипники 7 и 8, распорную втулку 9, механизм 10 создани  осевого усили  преднат га, механизм 11 cosrfkни  вращени  и осевого усили , соответствующего максимальному эксплуатационному , и датчик 12 линейных перемещений. Способ осуществл ют следующим образом . Зубчатые колеса 1 и 2 устанавливают на контрольно-обкатном станке в номинальное положение, характеризуемое монтажным размером АО, произвол т подгонку суммарной зоны касани 

сопр женных зубьев до требуемого оптимального положени  с точки зрени  плавности работы и требований к п тну 3 контакта, дискретно смещают колеса 1 и 2 в обоих направлени х S вдоль оси от номинального положени , наход т соответствие между положением суммарной зоны касани  и величинами смещени  колес 1 и 2, определ ют предельно допустимое значение смещени  S этих колес по перемещению п тна контакта в направлении от носка зуба к п тке и от вершины к впадине, устанавливают колесо 2 в корпусе 5 редуктора ра пару конических эталонных подшипников 7 и 8, с помощью механизма 11 нагружают подшипники 7 и 8 заданным осевым усилием 0 преднат га, прикладывают с помощью механизма 11 к зубчатому колесу 2 осевое усилие -Рд , соответствующее максимальному эксплуатационному , вращают колеса 2, с помощью атчика 12 регистрируют при этом осевые перемещени  колеса 2. Затем устанавливают колесо 2 в корпусе 3 едуктора последовательно на эталонные пары подшипников 7 и 8, отлиающиес  углами конуса, повтор ют нагружение усили ми й и Fgi измер ют при этом осевые перемещени  колеса 2 дл  каждой пары эталонных одшипников 7 и 8 и стро т тарировочный график зависимости осевых перемещений S колеса 2 от угла конуса ft беговьк дорожек эталонных подшипников 7 и 8, Величину угла конуса беговых дорожек конических подшипников 7 и 8, предназначенных дл  сборочной пары зубчатых колес 1 и 2, например, легкового автомобил , определ ют по тарировочному графику с учетом предельно допустимого значени  смещени  Sy, колес.

Например, при сборке пары кони- ческих зубчатых колес главной передачи автомобил  Москвич М-2140 зубчатые колеса устанавливаютс  на контрольно-обкатном станке фирмы Глиссон так, как показано .на фиг. 1. На боковую поверхность зубьев ведомого колеса 1 наноситс  тонкий слой краски. К ведомому кол-есу 1 прикладываетс  тормозной момент пор дка 1 кгм, который обеспе-. чивает надежное кoнтakтиpoвaниe колес 1 и 2. Подгонка суммарной зоны касани  сопр женных зубьев до требуемого оптимального положени  про .изводитс  путем изменени  базового рассто ни  АО до тех пор, пока п т но контакта fte занимает положени , соответствующего техническим услови м , а также достигаютс  плавность и бесшумность хода. Это положение принимаетс  в качестве номинального Наход т соответствие между положением суммарной зоны касани  и величинами смещений путем сн ти  отпечатков с боковой поверхности зубьев. Отпечатки снимаютс  при пр мом и обрат нрм ходе (фиг.4). Определ етс  предельно допустимое значение смещени  колес путем анализа формы и расположени  п тна контакта. Дл  данной зубчатой пары величина предельно допустимого смещени  + 0,04 мм, так как превьш1ение этого значени  может привести соответственно к смещению п тна контакта.на кромку зуба или на ножку зуба.

В первом случае это приведет к повьш1енным вибраци м, износу, а во втором - к заклиниванию.

Затем ведущее колесо последовательно устанавливаетс  в корпусе редуктора на образцовые пары подшипников типа 7305-7606, 7705-7705, 7807-7807, 27305-27606, 27911-2791 и 27911К-27911К, которые имеют углы конуса беговых дорожек соответственно .равными 11, 13, 15, 20, 26 и 30

После установки на каждую из пар этих подшипников зубчатого колеса подшипники сжимаютс  осевым усилем преднат га величиной 400 кг, а к зубчатому колесу прикладьгеаетс  осевое усилие 800 кг, соответствующее максимальному эксплуатационному и измер ютс  при этом осевые перемещени  колеса дл  каждой пары эта лонных подшипников.

Результаты измерений, представлены ниже.

Угол кону- Осевые перемешени , мкм

, град

а 72 60 11

13

15 20

58 41

26 30

29 13

511

На основании этих результатов был построен тарировочньй график зависимости осевых перемещений колеса от угла конуса беговых дорожек эталонных подпшпников (фиг. 3) .

Величину угла конуса беговых Дорожек конических подпшпников, предназначенных дл  сборочной пары зубчатых колес, определ ют, по тарировочному графику по ранее найденному предельно допустимому смещению этих колес.

Величина угла конуса равна А 18°. .

Однако дл  главной передачи автомобил  Москвич М-2140 в каталогах отсутствуют подшипники с таким углом конуса,Поэтому выбран ближайший большой угол 20°,соответствующий подшипникам типа 27305 и 27306.При этом

295

обеспечиваетс  некоторый запас по жесткости. Выбор угла большего 20° затруднит создание заданного преднат га подшипников. Выбор угла мень5 шего 18 может привести при эксплуатации к перемещени м ведущей шестерни, превьш1ающим +-0,04 мм. Угол 20. обеспечивает точность и стабильность зацеплени  в паре, а также технологичность сборки.

Использование изобретени  позволит повысить точность сборки за счет учета параметров зацеплени  конкретной пары, максимальной рабочей нагрузки , действующей в процессе эксплуатации на ведущее коническое зубчатое колесо, и предварительного осевого сжати  подпшпников. Это приводит к повьш1ению точности и стабильности зацеплени  в паре и, как следствие, к повышению долговечности всего узла.

М

В, МКМ

м

100

во

60

1Ю

20

11 13 15

30

0 Фиг.}

15

Монта кный размер ведущей

+ 0,W

+ 0.08

+ 0,01

Положение п тна контакта

npfiMuu ход

Офйтньш xoff

ФигЛ

Claims (1)

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИГОДНОСТИ КОНИЧЕСКИХ ПОДШИПНИКОВ ПРИ СБОРКЕ ПАРЫ КОНИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, заключающийся в том, что зубча- тые колеса устанавливают на контрольно-обкатном станке, производят подгонку суммарной зоны касания сопряженных зубьев до требуемого оптимального положения, дискретно смещают зубчатые колеса в обоих направлениях вдоль оси, определяют предельно допустимое значение смещения колес и устанавливают одно из колес на пару конических подшипников, отличающийся тем, что, с целью повышения точности сборки, нагружают подшипники заданным осевым усилием преднатяга, прикладывают к зубчатому колесу осевое усилие, соответствующее максимальному эксплуатационному, регистрируют осевые перемещения для данной пары подшипников и по этой информации судят о пригодности подшипника для окончательной сборки конических колес в корпусе редуктора.

   SU „,,1116295