Способ контроля качества сопряжения рабочих поверхностей витков резьбы винтовых передач скольжения
Изобретение относится к техническим измерениям в машиностроении, а именно к способам контроля точности винтовых передач скольжения по качеству сопряжения рабочих поверхностей винтовых пар. Цель изобретения - повышение достоверности контроля. Способ включает обкатку винтовой пары (винт 1 и гайка 2) под относительной осевой нагрузкой с применением нанесенного на контактирующую поверхность винта промежуточного слоя вещества-информатора и его разрушение относительным скольжением элементов передачи . По характеру следов износа промежуточного слоя судят о качестве сопряжения Новым в способе является то, что промежуточный слой вещества-информатора наносят на контактирующую поверхность винта после грузовой обкатки, а его разрушение производят относительным скольжением элементов пары в виде крутильных колебаний с заданной угловой амплитудой при относительной осевой нагрузке элементов пары. При этом относительное скольжение в виде крутильных колебаний выполняют с угловой амплитудой 15-20°. 1 з п ф-лы. 1 ил (Л С
1747867 А1
< <
СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (!!) (s))s G 01 В 5/20
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
I:,) g "- () () К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4869476/28 (22) 26.09.90 (46) 15.07.92, Бюл, № 26 (75) Н.M.Øåñòoâ (53) 531.717(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 344336, кл. G 01 N 13/02, G 01 В 5/20, 1972.
Авторское свидетельство СССР
N 735911, кл, G 01 В 7/28, 1980, Техпроцесс N 2532. Сборка механизма перестановки стабилизатора самолета ЯК42 Саратовского авиационного завода. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СОПРЯЖЕНИЯ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
ВИТКОВ РЕЗЬБЫ ВИНТОВЫХ ПЕРЕДАЧ
СКОЛЬЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к техническим измерениям в машиностроении, а именно к способам контроля точности вйнтовых передач скольжения по качеству сопряжения рабочих поверхностей винтовых пар. Цель
Изобретение относится к техническим измерениям в машиностроении, а именно к способам контроля точности винтовых гередач скольжения по качеству сопряжения рабочих поверхностей винтовых пар.
Изобретение касается одного. из направлений повышения наде><ности и долговечности винтовых передач скольжения путем повышения обьективности контроля качества контактного взаимодействия винтовой пары и динамики его изменения в процессе работы пары.
2 изобретения — повышейие достоверности контроля. Способ включает обкатку винтовой пары (винт 1 и гайка 2) под относительной осевой нагрузкой с применением нанесенного на контактирующую поверхность винта промежуточного слоя вещества-информатора и его разрушение относительным скольжением элемейтов передачи. По характеру следов износа промежуточного слоя судят о качестве сопряжения. Новым в способе является то, что промежуточный слой вещества-информатора наносят на контактирующую повер-. хность винта после грузовой обкатки, а его разрушение производят относительным скольжением элементов пары в виде крутильных колебаний с заданной угловой амплитудой при относительной осевой нагрузкб-элементов пары. Ирй этом относительное скольжение в виде крутильных колебаний выполняют с угловой амплитудой
15-20О. 1 з.п, ф-лы, 1 ил.
Известен способ контроля на пятно контакта зубьев зубчатой передачи с применением i 1747867 30 положения колеса, реагирующий на про- 35 хождение зубьев колеса, а также измеряют 40 пятна контакта зубьев зубчатой передачи измеряют известными техническими средствами. Использование известного способа применительно к винтовым передачам не обеспечивает достоверность контроля качества сопряжения рабочих поверхностей витков резьбы гайки и винта. Однако так,как процесс выявления пятна контакта идет при обкатке передачи, а реальные профили резьбы как винта тэк, и гайки имеют геометрические погрешности, то полученные в результате обкатки пятна контакта являются суммарным результатом множественных контактов различных участков поверхностей элементов пары. Поэтому данный способ не может быть признан объективно отражающим характер сопряжения элементов винтовой пары. Известен также способ контроля пятна контакта зубьев зубчатой передачи, заключающийся в том, что пару зубчатых колес устанавливают на. контрольно-обкатной станок и обкатывают под нагрузкой. На корпус .контрольно-обкатного станка устанавливают преобразователь вибрации в электрический сигнал. Из сигнала выделяют гармоники, кратные частоте пересопряжения зубьев. Затем измеряют фазы гармоник в моменты времени, соответствующие определенным положениям зубчатого колеса. Эти моменты времени определяют по прохождению зубьями колеса фиксированной точки, в которой установлен датчик углового амплитуды этих гармоник, Измерение фаз и. амплйтуд гармоник можно осущеСтвлять с помощью двухлучевого осциллографа, на одйн выход которого подают сигнал с датчика углового положения колеса, а на другой — последовательйо выделенные гармоники, По совокупности измеренных значений фаз и амплитуд гармоник и по результатам предварительной тарировки определяют величину и расположение пятна контакта. Использование известного способа применительно к винтовым парам не может обеспечить достоверности контроля качества сопряжения рабочих поверхностей витков резьбы винта и гайки. Особенности известного способа заключаются в использовании дискретности характера зацепЛения зубчатых передач. Использование данного способа контроля применительно к винтовым парам скольжения не представляется возможным в силу непрерывности контактирования одновременно-всех витков гайки с рабочими поверхностями винта. Наиболее близким из известных решений по технической сущности к описываемому способу является способ контроля качества сопряжения рабочих поверхностей витков резьбы винтовых передач скольжения путем разрушения промежуточного . слоя вещества-информатора относительным скольжением элементов передачи, заключающийся в том, что на контактирующую поверхность винта наносят промежуточный слой вещества-информатора, после чего винтовую передачу подвергают обкатке под нагрузкой, в результате которой визуально просматривается поверхность рэзрушеннога слоя вещества-информатора в виде ленточки на боковой поверхности витка резьбы винта (ленточка прикатки). По износу промежуточного слоя судят о качестве сопря>кения. Недостатком этого известного способа является то, что он не обеспечивает достоверности контроля качества сопряжения рабочих поверхностей витков резьбы винтовых передач скольжения, тэк как износ каждого участка промежуточного слоя вещества-информатора, нанесенного на рабочие поверхности винта, является суммарным результатом множественных контактов различных участков рабочих поверхностей гайки, ввиду чего следы износа веществаинформатора получаются в виде непрерывной ленточки. Следовательно, реальной картины контактного взаимодействия винтовой пары известный способ не отражает. Целью изобретения является повышение достоверности контроля качества сопряжения рабочих поверхностей витков резьбы винтовых передач сколь>кения, Поставленная цель достигается тем, что в известном способе контроля качества сопряжения рабочих поверхностей витков резьбы винтовых передач скольжения, включающем обкатку пары под относительной осевой нагрузкой с применением нанесенного на контактирующую поверхность винта промежуточного слоя вещества-информатора и его разрушения относительным скольжением элементов передачи, при котором по характеру следов износа промежуточного слоя судят о качестве сопряжения, промежуточный слой вещества-информатора наносят на контактирующую поверхность винта после грузовой обкатки, э его разрушение производят относительным скольжением элементов пары в виде крутильных колебаний с заданной угловой амплитудой при относительной осевой нагрузке элементов пары. При этом относительное скольжение в виде крутильных колебаний выполняют с угловой амплитудой 15-20О. 1747867 На чертеже представлена схема выпол- зон контроля, "Ioñëå этого винтов и нения описываемого способа, контроля, осле этого винтовую пару извлекают из контрольного приспособлеДля исключения влияния ше ох р овато- ния, а.винт вывинчивают из гайки. По хараксти обработки контакти ю их пов ру щ ерхно; теру износа промежуточного слоя (пятнам стей пары винт-гайка на качество контроля 5 контак ) нтакта) судят о качестве сопряжения. сопряжения, последнюю прежде всего под- спользование описанного способа спечивает по сравнению с извергают грузовой обкатке на специальном. контроля обеспеч стенде. Затем на поверхности винта 1 нано- . вестными с б и спасо ами повышение объективсят промежуточный слой вещества-инфор- ности о ти оценки качества изготовления матора, для чего винт по ве r д р а ют 10 винтовых передач по пятну контакта, что оксидному фосфатированию, Зоны контро- способствуе о ствует повышению надежности тех ля качества сопряжения рабочих поверхно- узлов и агрег и агрегатов, в конструкциях которых стеи витков резьбы винтовой пары применены вйнтовые пары. определяются исходя из геометрических Кроме тог, роме того, возможность объективной размеров винта и гайки по фо м ле по формуле 15 оценки качества изготовления винтовых пеL редач по площади пятна контакта и особенностей его распределения позволяет I+a конструктору при создании механизмов с винтовыми передачами лимитировать эти где L — длина рабочего хода винта д; 20 параметры как нормативные, оптимизиро-! — длина рабочей части гайки; вать коэффициенты запаса прочности, а сле- . а — разрыв между зонами, довательно и массу конструкции, что, Гайку 2 навинчивают на винт 1, распо- особенно в авиастроении, наряду с надежлагая ее в одной из зон конт оля, и соб р я, и собран- ностью является одним из главных техниконую винтовую пару размещают в 25 экономических показателей. контрольном приспособлении (не показано), в котором винту сообщают относитель- рмула изо ретения но гайку осевую нагрузку Р. Величина последней назначается ается кон- 1. Способ контроля качества сопряжеструктором в зависимости от геометриче- 30 ния рабочих поверхностей витков езьбы ских размеров пары. После этого элементам винтовых передач скольжения, включаюпары сообщают относительное скольжение . щий обкатку пары под относительной осев виде крутильных колебаний с заданной вой нагрузкой с применением нанесенного угловой амплит ой уд р, которые прекраща- на контактирующую поверхность винта проются по достижении износа слоя вещества- 35 межуточного слоя вещества-инфо мато а и р под действием трения его разрушения относительным скольжениконтактирующих участков рабочих поверх- ем элементом передачи, при котором по ханостей винта и гайки. Угол г йки. гол р выбирают по рактеру следов износа промежуточного возможности меньшего значения, учиты- слоя судят о качестве сопряжения, о т л ивая, что с уменьшением его величины досто- 40 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения верность контроля качества сопряжения достоверности контроля, промежуточный рабочих поверхностей повышается. слой вещества-информатора наносят на Оптимальную величину угла р опреде- контактирующую поверхность винта после ляют экспериментальным путем, учитывая грузовой обкатки, а его разрушение произдиаметр резьбовой пары и принятое коли- 45 водят относительным скольжением элеменчество циклов относительных крутильных тов пары в виде крутильных колебаний с колебаний ее элементов при заданной отно- заданной угловой амплитудой при относисительной осевой нагрузке Р на них. тел.ьной осевой нагрузке элементов пары. После выполнения потребного количе- 2. Способ по и. 1, от л и ч а ю щи и с я ства относительных крутильных колебаний 50 тем, что относительное скольжение в ви е элементов винтовой пары весь описанный крутильных колебаний выполняют с угловой цикл повторяют для каждой из остальных амплитудой 15-20О. 1747867 Составитель Н.Горячкин Редактор В.Трубченко . Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик Закаэ 2491 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101