Chương 2. Các nguyên lý chuyển đổi vμ khuếch đại
3.9. Ph−ơng pháp đo các thông số bánh răng
3.9.3. Ph−ơng pháp đo sai số tích luỹ b−ớc vòng
B−ớc vòng pt là khoản cách tâm giữa hai prôfin cùng phía của hai răng kề nhau đo theo cung vòng tròn đồng tâm của bánh răng.
Sai lệch bước vòng phản ánh độ không đồng đều của bước vòng, đó là sai lệch vị trí tương đối của các răng với nhau. Hình 3-70 mô tả sự phân bố của các răng gây nên sai số tích luỹ b−ớc vòng.
Sai số tích luỹ b−ớc vòng là trị số sai lệch b−ớc vòng lớn nhất sau một vòng quay của bánh răng và được quy định là sai lệch giới hạn của bước vòng fpt dùng
đánh giá mức làm việc êm của bánh răng.
fpt= max min
1
p p
z p
i Δ ti =Δ −Δ
∑=
Sai lệch b−ớc vòng giới hạn có thể đ−ợc đo theo ba ph−ơng pháp:
• Đo sai lệch b−ớc góc.
• Đo sai lệch b−ớc trên vòng tròn đo.
• Đo sai lệch b−ớc trên nửa vòng quay.
Sai lệch d−ơng max 0
-
+
+ +
- -
-
Hình 3-70. Sơ đồ phân bố răng.
Δ γ
Sai lệch âm min
p max p min
Δ
Vị trí thực Vị trí đún
γ γ γ
g
a. Đo theo sai lệch b−ớc góc
B−íc gãc z
τ =2π là góc chắn b−ớc vòng. Vì vậy, có thể đo sai lệch b−ớc vòng qua đo sai lệch b−ớc góc. Hình 3-71 mô tả ph−ơng pháp đo sai lệch b−ớc vòng theo phương pháp đo sai lệch bước góc. Trong đó bánh răng đo được lắp
đồng trục với các cơ cấu chia độ. ở hình a), b), c) là bàn chia độ cơ khí hoặc bàn chia độ quang học, ở hình d) là đĩa chia độ. Trong hình a), b) thông qua đầu đo lắp trên đòn bẩy 4 tiếp xúc với sườn răng, đồng hồ 5 là dụng cụ chỉ "0", ở hình c)
điều chỉnh ngắm chuẩn cho tâm vạch chuẩn a-a và b-b nằm trên biên dạng răng.
Khi quay bánh răng lần lượt cho các sườn răng vào vị trí đo "0" ta sẽ đọc được các trị số góc đã chuyển qua sai lệch góc đo τ1 với τ2, cho ta sai lệch bước góc và ta tính được sai lệch bước vòng tại các điểm đo tương ứng. Ngoài ra cả 4 sơ đồ
đều có thể áp dụng nguyên tắc: quay bánh răng đi góc τ qui định, chuyển đổi đo sẽ chỉ cho ta sai lệch b−ớc vòng trên cung đo. ở Hình 3-71c, sai lệch b−ớc vòng tính qua sai lệch chuyển vị của tâm vạch chuẩn tới biên dạng răng đo.
1
2 5
3 4
6 6
3 4
2 5 1
2 b b
a
a d)
c)
b) a)
1
2
5
3 4
6
Hình 3-71. Các ph−ơng pháp đo sai lệch b−ớc vòng.
Tuỳ theo yêu cầu về độ chính xác và kích thước của bánh răng đo mà có thể
đo lần l−ợt cả z b−ớc liên tiếp hoặc vài ba b−ớc đo một lần. Với bánh răng nhỏ có
thể so sánh sai số trên hai hay ba b−ớc.
Độ chính xác khi đo theo ph−ơng pháp đo b−ớc góc cao hơn nh−ng năng suất
đo thấp. Phương pháp đo này chỉ thích hợp với sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
b. Đo theo sai số tích luỹ b−ớc sau nửa vòng quay bánh răng
1 2
3
4 5
6 7
8
Hình 3-72. Sơ đồ đo sai số tích lũy bước sau nửa vòng quay.
Trong phương pháp đo này người ta tiến hành so sánh để lấy sai lệch cung chắn góc 1800, tức là bước tích luỹ sau n bước với n = z/2. Sơ đồ máy đo như
Hình 3-72 mô tả: bánh răng đo 3 đ−ợc lắp trên trục chính của máy. Trên trục chính lắp cam đẩy 6. Khi cam quay đến bán trục lớn, hai bàn tr−ợt 1 và 5 sẽ bị
đẩy ra làm cho bánh răng quay đến vị trí cần đo. Sau đó cam quay đến bán trục bé, d−ới tác dụng của lò xo hai bàn tr−ợt tiến lại làm cho đầu đo tiến vào vị trí đo.
Đầu đo 4 là đầu đo cố định đóng vai trò chuẩn đo cho tiếp điểm đo động 7. Lò xo 2 dùng gây áp lực đo. Tại vị trí đúng, đầu đo 7 và 4 cách nhau 1800 gọi là vị trí
"0". Sau đó tiếp tục chu kỳ làm việc của cam, bàn tr−ợt lần l−ợt ra vào và trên
đồng hồ 8 ta đọc được sai lệch của bước tích luỹ sau nửa vòng quay.
c. Đo sai lệch b−ớc vòng trên vòng tròn đo
Trong ph−ơng pháp này, ng−ời ta tiến hành so sánh các b−ớc vòng trên vòng tròn với nhau bằng cách tiến hành chỉnh "0" cho máy hoặc dụng cụ đo bằng một b−ớc bất kỳ trên vòng tròn đo rồi tiến hành đo các b−ớc còn lại, sai lệch chỉ thị cho ta sai lệch b−ớc đo so với b−ớc ban đầu lúc chỉnh "0".
Sai lệch giới hạn b−ớc vòng đ−ợc tính bằng hiệu các sai lệch chỉ thị max và min.
Hình 3-73 mô tả các sơ đồ đo sai lệch bước vòng.
Trong sơ đồ a) và b), vòng tròn đo đ−ợc xác định bằng cữ đo trên máy, ở sơ
đồ a) dùng một đồng hồ làm chuẩn, một đồng hồ chỉ thị, sơ đồ b) dùng điểm tỳ
chuẩn cố định. Sơ đồ c) và d) dùng cho dụng cụ cầm tay, tựa chuẩn trên vòng
đỉnh để đạt được vòng tròn đo cố định. Sơ đồ c): dụng cụ đo từng bước, sơ đồ d):
dụng cụ đo sai lệch b−ớc.
Phương pháp đo sai lệch bước vòng đơn giản trong điều chỉnh song năng suất đo không cao, chỉ thích hợp với sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
c) d)
b) a)
Hình 3-73. Các sơ đồ đo sai lệch bước vòng.