Как измерить бочкообразность цилиндра (7 видео)

Зубчатые передачи широко применяют в современном машиностроении для передачи крутящего момента между валами. В процессе работы в редукторах при больших нагрузках происходит деформация корпусов, валов, подшипниковых опор. Кроме того, погрешность изготовления зубчатого соединения и его монтажа приводят к перекосу осей зубчатых колес.

В результате первоначально линейный контакт активных поверхностей зубьев превращается в точечный, искажается линия зацепления, точка контакта выходит на кромку зуба. Возникает, так называемый, кромочный контакт зубьев.

Кромочный контакт может приводить к выдавливанию материала с образованием лунок на поверхности одного зуба и следов заедания на другом, к схватыванию рабочих поверхностей, образованию наклепа или разрушению поверхностей зубьев. Кроме того, острая кромка зуба является концентратором напряжения, что также является причиной разрушения зуба.

С увеличением угла перекоса валов, на которых установлены зубчатые колеса, наблюдается значительное увеличение давлений на площадке контакта, в результате возрастают контактные деформации зуба, а следовательно и его износ.

Для зубчатых колес с прямолинейной образующей зуба (рис. 1, а) зависимость между давлением и деформацией с ростом угла перекоса носит нелинейный характер, то есть при незначительном увеличении давления деформация резко возрастает; для зубчатых колес с бочкообразным зубом (рис. 1, б) зависимость между давлением и деформацией зуба почти линейная [1].

Рисунок 1 – Схема контакта зубьев: а – с продольно модифицированной образующей; б – с прямолинейной образующей

Из рисунка 1 видно, что для зубчатых колес с бочкообразным зубом даже при больших углах перекоса площадка контакта зубьев не смещается к торцу зуба. Следовательно целесо-образно применять зубчатые колеса с криволинейной образующей зуба.

В настоящее время не существует надежного и точного метода контроля бочкообразности зуба зубчатых колес. Известные средства измерения толщины зуба и величины смещения исходного контура, такие как штангензубомеры, тангенциальный зубомер, индикаторные и микрометрические скобы, не обеспечивают возможность точной их установки на какой-либо поверхности зуба или на диаметре делительной окружности.

Таким образом, возникающая погрешность установки измерительного устройства при-водит к появлению погрешности измерения, часто сопоставимой с величиной бочкообразности.

Бочкообразная форма достигается смещением исходного контура по длине зуба от его торца к середине в направлении от оси детали и от оси зуба. При этом диаметр окружности впадин в разных сечениях зубчатого колеса имеет различные значения, а цилиндр, образо-ванный впадинами зубьев приобретает бочкообразную форму. Причем величина бочкооб-разности цилиндра Н равна величине смещения исходного контура в направлении от оси детали (рис. 2) [2].

Рисунок 2 – Положение исходного контура: 1 – на середине зуба; 2 – на торце зуба

Связь между смещением исходного контура и изменением толщины зуба, то есть величиной бочкообразности f можно определить из треугольника авс (рис. 1):

где, f – величина бочкообразности;

Н – величина смешения исходного контура;

? – угол профиля исходного контура.

Формула (1) позволяет перейти от измерения бочкообразности зуба в продольном направлении к измерению бочкообразности цилиндра, образованного криволинейными впадинами зубьев колеса.

Схема приспособления, позволяющего осуществлять такие измерения приведена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Схема приспособления: 1 – индикатор; 2 — деталь

Для определения значения бочкообразности зуба измеряется величина смещения исход-ного контура. При этом индикатор 1 измерительным наконечником устанавливается на торце зуба по впадине и выставляется на ноль. Затем индикатор перемещают вдоль зуба до точки О, в которой отклонение стрелки индикатора будет максимальным – это и есть величина смещения исходного контура Н. Используя формулу (1) рассчитывается величина бочкообразности зуба f.

Читайте также: Цилиндр под кабину мтз

Содержание

Электронная библиотека
Износ стенок цилиндров, или что делать, разобрав
Лабораторная работа №3 Измерение размеров и отклонений формы поверхности деталей машин гладким микрометром
📹 Видео

Видео:Микрометр и нутромер. Как измерить цилиндры?Скачать

Электронная библиотека

Комплексным показателем точности формы цилиндрической поверхности является отклонение от цилиндричности. Это отклонение определяет точность цилиндрической поверхности в двух сечениях – продольном и поперечном.

Отклонение от цилиндричности – наибольшее расстояние (Δ) от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка (L).

Однако чаще точность формы цилиндрической поверхности рассматривают отдельно в каждом из этих сечений.

Рассмотрим показатели точности формы цилиндрической поверхности в продольном сечении:

· комплексный показатель – отклонение профиля продольного сечения;

· частные виды отклонений, характеризующих точность формы в продольном сечении – конусообразность, бочкообразность, седлообразность.

Отклонение профиля продольного сечения – наибольшее расстояние (Δ) от точек образующих (образующих цилиндрической поверхности) реальной поверхности, лежащих в плоскости, проходящей через ее ось, до соответствующей стороны прилегающего профиля в пределах нормируемого участка (L) (рис. 5.5).

Поле допуска (Т) отклонения профиля продольного сечения показано на рис. 5.5. Отклонение профиля продольного сечения характеризует отклонения от прямолинейности и параллельности образующих.

Конусообразность – отклонение продольного сечения, при котором образующие прямолинейны, но не параллельны (рис. 5.6, а).

Бочкообразность – отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие не прямолинейны, и диаметры увеличиваются от краев к середине сечения (рис. 5.6, б).

Седлообразность – отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие непрямолинейны, и диаметры уменьшаются от краев к середине сечения (рис.

Бочкообразность чаще всего возникает при обтачивании тонких длинных валов в центрах без люнетов (в средней части под влиянием сил резания возникают большие упругие прогибы, чем по краям). Толстые короткие валы чаще получаются седлообразными из-за большого смещения вала по краям (составляющие силы резания распределяются между обоими центрами более равномерно). Бочкообразность и седлообразность могут возникнуть также вследствие погрешности направляющих станин станков и других причин. Причиной конусообразности являются износ резца, несовпадение геометрических осей шпинделя и пиноли задней бабки станка (смещение центров), отклонение от параллельности оси центров направляющим станины.

Рассмотрим показатели точности формы цилиндрической поверхности в поперечном сечении. Комплексный показатель – отклонение от круглости – наибольшее расстояние (Δ) от точек реального профиля до прилегающей окружности (рис. 5.7).

Допуск круглости (Т) – наибольшее допускаемое значение отклонения от круглости.

Частными видами отклонений от круглости являются овальность и огранка. Овальность – отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой овалообразную фигуру, наибольший и наименьший диаметры которой находятся во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 5.8, а). Огранка – отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой многогранную фигуру. Огранка может быть с четным и нечетным числом граней и характеризуется равенством размера d (рис. 5.8, б).

Овальность детали возникает, например, вследствие биения шпинделя токарного или шлифовального станка, дисбаланса детали и других причин. Появление огранки вызвано изменением положения мгновенного центра вращения детали, например, при бесцентровом шлифовании.

Срочно?
Закажи у профессионала, через форму заявки
8 (800) 100-77-13 с 7.00 до 22.00

Видео:как замерить выработку поршня и цилиндраСкачать

Износ стенок цилиндров, или что делать, разобрав

Важнейшим этапом после разборки двигателя является измерение износа стенок цилиндров. Исходя из сделанных измерений будет приниматься решение, что возможно сделать с двигателем далее – либо его растачивать до ремонтного размера, либо достаточно поменять комплект колец на поршнях.

Итак, вам потребуется измерительный инструмент, а именно нутромер и микрометр, диапазон измерения которых лежит в пределах от 63 до 67 мм.

Читайте также: Анализ мочи цилиндры восковидные

Номинальные диаметры двигателей:

— 160.910 (598 см. куб.) составляет 63,5 мм

— 160ю920 /921 / 922 /923 составляет 66,5 мм

Процедура замера состоит в измерении диаметров цилиндра по трем плоскостям и в двух направлениях в каждой из плоскостей (вдоль оси коленвала и поперек оной)

Итак, для начала вы настраиваете нутромер, чтобы его диапазон измерений лежал в пределах диаметра вашего блока цилиндров. Процедура замера выглядит так (по верхней плоскости).

Вам для удобства фиксации замеров лучше составить таблицу, в которую вы занесете все 18 замеров. Выглядит это так примерно:

В данном случае производились замеры на двигателе с объёмом 698 см. куб.

Рассмотрим расположение плоскостей замера:

Плоскость А соответствует верхней мертвой точке первого компрессионного кольца поршня

Плоскость В соответствует центральной части рабочей поверхности цилиндра

Плоскость С соответствует нижней мертвой точке маслосъёмного кольца поршня

Необходимо уточнить допустимые параметры износа стенок цилиндров:

— Допустимое отклонение от истинной цилиндрической формы (овальность) составляет для нового двигателя 0,01 мм

— Предел износа по продольному и поперечному направлению в любой из измеряемых плоскостей 0,15 мм

— Допустимый износ стенок цилиндра, при котором еще не обязательно делать расточку – 0,07 мм

К сожалению, в WIS не упомянут такой параметр, как овальность и бочкообразность. По другим источникам овальность (разность диаметров в продолном и поперечном направлениях) не должна превышать 0,03 мм.

Бочкообразность (Больший диаметр в сечении В по сравнению с А и С) тоже должна быть не более указанных для овальности.

Видео:КАК ИЗМЕРИТЬ ЦИЛИНДРЫ? Учимся пользоваться нутромером и микрометромСкачать

Лабораторная работа №3 Измерение размеров и отклонений формы поверхности деталей машин гладким микрометром

ИЗМЕРЕНИЕ РАЗМЕРОВ И ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ГЛАДКИМ МИКРОМЕТРОМ

Цель работы — освоить приемы применения гладких микрометров для измерения размеров и отклонений формы поверхностей деталей машин.

Задание — измерить гладким микрометром диаметр элемента вала и отклонения формы его поверхности.

Измеряемая деталь —деталь автомомбиля в форме цилиндрического вала, например (рис.1), номинальный размер от 10 до 25 мм, длина от 50 до 100 мм.

Средство измерения — гладкий микрометр (рис. 2), диапазон измерения от 0 до 25 мм, цена деления шкалы барабана 0,01 мм. Описание устройства микрометра и техники измерения, справочные материалы по предмету «Стандартизация, сертификация, метрология».

Изучить по пособию устройство и основные параметры гладкого микрометра Изучить схему измерения (приведена в бланке отчета) Изучить измеряемую деталь, подсчитать по чертежу величину допусков на измеряемые размеры в мкм. Определить пригодность микрометра для выполнения измерения (см. введение) Выполнить измерения Обработать результаты измерения Определить годность измеряемой детали Занести результаты измерений в бланк отчета

Описание устройства микрометра и техники измерения

Этот прибор служит для точного определения небольших наружных размеров Цена деления его шкалы, расположенной по окружности барабана, составляет 0,01 мм.

Рис. 2. Микрометр гладкий с диапазоном измерения от 0 до 25 мм

1 — скоба; 2 — пятка; 3 — микрометрический винт; 4 — стопор; 5 — стебель; 6 — барабан; 7 — корпус трещотки; 8 — трещотка

Основанием микрометра является скоба, а передаточным устройством служит винтовая пара, состоящая из микрометрического винта 3 и микрометрической гайки, расположенной в стебле 5. В скобу 1 запрессованы пятка 2 и стебель 5. Измеряемая деталь охватывается измерительными поверхностями микровинта 3 и пятки 2. Барабан б присоединен к микровинту 3 корпусом трещотки 7. Для приближения микровинта 3 к пятке 2 его вращают за барабан или за трещотку правой рукой по часовой стрелке (от себя), а для удаления микровинта от пятки его вращают против часовой стрелки (на себя). Закрепляют микровинт в требуемом положении стопором 4. При плотном соприкосновении измерительных поверхностей микрометра с поверхностью измеряемой детали трещотка проворачивается с легким треском, не давая превысить измерительное усилие микрометра.

Читайте также: Главный тормозной цилиндр heli cpcd30

Цилиндрическую поверхность элемента вала, который задано измерить, тщательно протереть чистой тканью для удаления налипших остатков стружки, окалины, шлама и смазочно-охлаждающей жидкости. Протереть микрометр чистой тканью (особенно тщательно измерительные поверхности микровинта 3 и пятки 2). Проверить свободу стопора 4, плавность работы трещотки 8 (см. рис. 2) и легкость вращения микровинта в микрогайке и стебле. Перед измерением проверяют нулевое положение микрометра. Вращением микрометрического винта за трещотку сводят измерительные поверхности до соприкосновения между собой или с установочной мерой (при пределах измерения не от нуля). Вращение прекращают после появления щелчков трещотки.

Рис. 3. Контроль установки гладкого микрометра на «О»

Рис. 4. Изображение шкал микрометра в положении правильной установки на «О»

Если такого совпадения нет, то микрометр установлен на «О» неточно и измерять им нельзя.

Установка микрометра на «О»:

Проверяют показания микрометра. Если нулевые штрихи на шкалах стебля и барабана не совпадают, то производят установку микрометра на нуль: при сведенных измерительных плоскостях стопорят микрометрический винт; отворачивают колпачок (гайку), прикрепляющий барабан к микрометрическому винту; освобождают барабан от сцепления с винтом; поворачивают его до совпадения нулевого штриха с продольным штрихом стебля и снова закрепляют барабан. Опять проверяют совпадение нулевых показаний. При плотном соприкосновении измерительных поверхностей микрометра трещотка прокручивается с легким треском, вращение микровинта следует прекратить после трёх щелчков.

Рис.5 Закрепление барабана микрометра корпусом трещотки

Техника измерений микрометром

При измерении микрометр берут левой рукой за скобу, а большим и указательным пальцами правой руки вращают головку барабана до тех пор, пока измерительные поверхности микрометра не будут охватывать измеряемую часть детали.

Затем вращением винта с трещоткой сводят измерительные поверхности до плотного соприкосновения их с измеряемой деталью и появления щелчков трещотки (не более трех!).

При этом важно избежать перекоса детали относительно оси измерения, для чего правильное положение находят покачиванием микрометра.

Результат измерений размера микрометром подсчитывается как сумма отсчетов по шкале стебля 5 и барабана 6. На стебле нанесены 2 шкалы: снизу – с ценой деления 1 мм и сверху – 0,5 мм. Цена шкалы барабана — 0,01 мм.

Показания по шкалам гладкого микрометра подсчитывают в следующем порядке:

Сначала считывают, сколько целых, не закрытых барабаном, миллиметров получилось по оцифрованной, нижней шкале на стебле 5 — число целых мм (на рис.— 15,00 мм) Проверяют по верхней шкале наличие риски, расположенной правее от риски нижней шкалы. Если риска просматривается, значит, к целому числу полученных миллиметров добавляется еще 0,5мм – (на рис. риски не видно — значит, остается 15,0) По шкале барабана читают значение штриха, ближайшего к продольному штриху стебля (на рис. это число 0,20 мм).

Сложив значения, получают показания микрометра (на рис— это число 15,20 мм).

Таким образом надо измерить размеры элемента вала по схеме и записать результаты в соответствующую таблицу

Обработка результатов измерения

По результатам измерения диаметров вала, записанным в отчетном бланке, учащиеся должны найти наибольший и наименьший диаметры вала и подсчитать величину каждого отклонения формы поверхности вала в отдельности в следующем порядке: