Transcript Stanovení provozních podmínek ozubeného kola
Slide 1
Stanovení provozních
podmínek ozubeného kola.
Den strojařů 2011
Slide 2
Studentská práce žáků
1.PT
Jiří Ganczarczyk
Tomáš Kocur
Slide 3
Stanovení obvodové rychlosti,
stupně přesnosti dle ČSN-ISO,…
podle kvality povrchu boku
zubu ozubeného kola:
• zjištěním drsnosti
příručním drsnoměrem
MarSurf PS1,
• určením tvrdosti
univerzálním ručním
tvrdoměrem TH 160,
• změřením běžných
rozměrů (průměry).
Slide 4
MĚŘENÍ DRSNOSTI MATERIÁLU PŘÍSTROJEM
MARSURF PS1
3
2
1. Kryt přístroje
2. Pole tlačítek
4
3. Displej
1
4. Tlačítka Start
(vlevo a vpravo)
6
5. Snímač
4
5
7
Obr.1 Přístroj MarSurf PS 1
6. Ochranu snímače lze použít ve spojení se třmenem k nastavení
výšky nebo s měřicím stojanem jako druhý opěrný bod.
7. Posuvová jednotka, otočná a posuvná v podélném směru,s
různými polohami s možností zajištění.
Slide 5
Obr.2 MarSurf PS 1 s nastavením výšky
8. Úchyt k upevnění příslušenství
(nastavení výšky, doplňkově čelní
prizma).
9. Dva třmeny k nastavení výšky,
uspořádány k trojbodovému
dosedání (lze používat také jednotlivě)
10. Vodicí kolík v zadní zajištěné
poloze
11. Integrovaný normál
10
5
11
Obr. 3 Snímač je v klidové poloze /
v kalibrační poloze
"MarSurf PS1 Explorer“ slouží k
jednoduchému
přenosu souborů profilů a výsledků z
jednotky do počítače; ukládat a
tisknout protokoly profilů a výsledky
měření.
Slide 6
Princip měření :
Snímací hlavice je osazena safírovým
hrotem s velmi malým vrcholovým
poloměrem.
Výsledkem podélného pohybu této hlavice
je soubor odchylek povrchu od nulové
hodnoty.
Jeho rozsah měření činí nejvýše 350 mm
(-200 mm až +150 mm).
Výhodou tohoto přístroje je nastavení
norem podle kterých hodláme měřit:
ISO (DIN), JIS, ANSI/ASME a MOTIF.
Slide 7
Základní termíny
Z(x)
Ra … průměrná aritmetická
Ra
úchylka absolutních hodnot
pořadnic Z(x) posuzovaného
profilu
Lt … celková délka pohybu
snímače během kterého se
snímají úchylky tvaru povrchu.
Slide 8
ZÁZNAM MĚŘENÍ DRSNOSTI OZUBENÉHO KOLA
Slide 9
Praktická řada drsnosti [mm]:
0,012 - 0,025
lapování
0,8
broušení
vystružování
6,3
vrtání
0,05 -0,1
honování
superfinišování
0,2 - 0,4
jemné broušení
1,6
jemné
soustružení
3,2
jemné
frézování
50
hoblování
100
polotovary
výkovky
odlitky
Slide 10
Metody kvalitativní jsou založeny na porovnání
kontrolovaného povrchu s povrchem vzorovým, jehož
drsnost známe. Porovnávat můžeme pouze povrchy
opracované stejným nebo alespoň podobným způsobem
obrábění a výsledkem je zjištění, že kontrolovaná plocha
je hladší nebo hrubší.
Slide 11
MĚŘENÍ TVRDOSTI
UNIVERZÁLNÍM RUČNÍM
TVRDOMĚREM TH-160
Slide 12
Slide 13
Slide 14
Slide 15
Princip měření :
Nárazové těleso dané váhy narazí do testovaného
předmětu danou rychlostí za dané testovací síly.
Měří se úderová a odrazová rychlost nárazového
tělesa ve vzdálenosti 1 mm od testovaného povrchu.
Leeb stupeň tvrdosti je vyjádřen jako poměr odrazové
rychlosti k rychlosti úderu. Způsob výpočtu je
následující:
HL = 1000 x VB I VA
HL - Leeb stupeň tvrdosti
VB - Odrazová rychlost nárazového tělesa
VA - Úderová rychlost nárazového tělesa
Slide 16
Záznam o naměřených
hodnotách
(Naměřené hodnoty lze hned po
naměření vytisknout samotným
přístrojem TH-160)
Slide 17
Slide 18
Měření běžných rozměrů
profilprojektorem PJ-A3000 Mitutoyo
Vypočtené hodnoty:
Naměřené hodnoty:
Da [mm]
Df [mm]
z … počet zubů
106,245
m...modul v mm (řada 1)
3
92,396
33
d = m * z [mm]
99
korekce x [mm]
0,2075
Slide 19
Stupeň přesnosti
ISO 1328
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Max.drsnost povrchu
0,1-0,2
Ra max [mm]
0,4
0,8
1,6
1,6
3,2
6,3
12,5
25
Max.obvodová
rychlost
[m.s-1] přímé zuby
60
35
15
8
5
3
3
3
80
Kinematika měřeného ozubeného kola
Max.drsnost povrchu Ra max [mm]
Stupeň přesnosti ISO 1328
Max.obvodová rychlost v [m.s-1] přímé zuby
0,8
5
35
Max. úhlová rychlost w = v/(d/2) [s-1]
707,07
Max. otáčky pastorku n = w / 2p [s-1]
112,53
Max. otáčky pastorku [min-1]
6 752,03
Slide 20
Oblast určení
Kontrolní kola
Měřící přístroje
Turbínové reduktory
Letecké reduktory
Obráběcí stroje
Letecké motory
Rychloběžné převodovky
Osobní automobily
Průmyslové převodovky
Lehké lodní motory
Válcovací stolice, lokomotivy
Těžké lodní motory, traktory
Stavební, zemědělské stroje
Textilní stroje
Stupeň přesnosti
ISO 1328
2-4
3-6
3-5
3-6
3-7
5-6
5-6
6-7
7-8
7
8-9
8-9
8 - 10
7-9
Slide 21
ZÁVĚR
Při měření ozubeného kola jsme došli k závěru že ozubené kolo
odpovídá normám ISO. Ozubené kolo může mít maximální otáčky
6 752 ot/min. a při použití jako pastorek by mělo spoluzabírající kolo
mít tvrdost menší o 20-60 HB (podle: MITCalc je sada
strojírenských, průmyslových a technických výpočtů pro každodenní
praxi.) to je v konkrétním případě cca 340 HB.
Literatura:
-Bureš M. : NÁVRH A PEVNOSTNÍ VÝPOČET ČELNÍCH A
KUŽELOVÝCH OZUBENÝCH KOL. skrypta TECHNICKÁ UNIVERZITA
V LIBERCI,Liberec 2006
-Rybka L. : TECHNOLOGIE OBRÁBENÍ ČELNÍCH OZUBENÝCH KOL
bakalářská práce,VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ,Brno 2009
-http://www.mitcalc.com/doc/gear1/help/cz/gear1txt.htm,
-http://cs.wikipedia.org/wiki/Ozuben%C3%A9_kolo
Slide 22
Firemní literatura:
© Mahr GmbH - CarlMahr-Str.1, D-37073
Göttingen, Germany –
Tel. +49(0)551-70730
Odborné konzultace: Ing. Jiří Chobot
Stanovení provozních
podmínek ozubeného kola.
Den strojařů 2011
Slide 2
Studentská práce žáků
1.PT
Jiří Ganczarczyk
Tomáš Kocur
Slide 3
Stanovení obvodové rychlosti,
stupně přesnosti dle ČSN-ISO,…
podle kvality povrchu boku
zubu ozubeného kola:
• zjištěním drsnosti
příručním drsnoměrem
MarSurf PS1,
• určením tvrdosti
univerzálním ručním
tvrdoměrem TH 160,
• změřením běžných
rozměrů (průměry).
Slide 4
MĚŘENÍ DRSNOSTI MATERIÁLU PŘÍSTROJEM
MARSURF PS1
3
2
1. Kryt přístroje
2. Pole tlačítek
4
3. Displej
1
4. Tlačítka Start
(vlevo a vpravo)
6
5. Snímač
4
5
7
Obr.1 Přístroj MarSurf PS 1
6. Ochranu snímače lze použít ve spojení se třmenem k nastavení
výšky nebo s měřicím stojanem jako druhý opěrný bod.
7. Posuvová jednotka, otočná a posuvná v podélném směru,s
různými polohami s možností zajištění.
Slide 5
Obr.2 MarSurf PS 1 s nastavením výšky
8. Úchyt k upevnění příslušenství
(nastavení výšky, doplňkově čelní
prizma).
9. Dva třmeny k nastavení výšky,
uspořádány k trojbodovému
dosedání (lze používat také jednotlivě)
10. Vodicí kolík v zadní zajištěné
poloze
11. Integrovaný normál
10
5
11
Obr. 3 Snímač je v klidové poloze /
v kalibrační poloze
"MarSurf PS1 Explorer“ slouží k
jednoduchému
přenosu souborů profilů a výsledků z
jednotky do počítače; ukládat a
tisknout protokoly profilů a výsledky
měření.
Slide 6
Princip měření :
Snímací hlavice je osazena safírovým
hrotem s velmi malým vrcholovým
poloměrem.
Výsledkem podélného pohybu této hlavice
je soubor odchylek povrchu od nulové
hodnoty.
Jeho rozsah měření činí nejvýše 350 mm
(-200 mm až +150 mm).
Výhodou tohoto přístroje je nastavení
norem podle kterých hodláme měřit:
ISO (DIN), JIS, ANSI/ASME a MOTIF.
Slide 7
Základní termíny
Z(x)
Ra … průměrná aritmetická
Ra
úchylka absolutních hodnot
pořadnic Z(x) posuzovaného
profilu
Lt … celková délka pohybu
snímače během kterého se
snímají úchylky tvaru povrchu.
Slide 8
ZÁZNAM MĚŘENÍ DRSNOSTI OZUBENÉHO KOLA
Slide 9
Praktická řada drsnosti [mm]:
0,012 - 0,025
lapování
0,8
broušení
vystružování
6,3
vrtání
0,05 -0,1
honování
superfinišování
0,2 - 0,4
jemné broušení
1,6
jemné
soustružení
3,2
jemné
frézování
50
hoblování
100
polotovary
výkovky
odlitky
Slide 10
Metody kvalitativní jsou založeny na porovnání
kontrolovaného povrchu s povrchem vzorovým, jehož
drsnost známe. Porovnávat můžeme pouze povrchy
opracované stejným nebo alespoň podobným způsobem
obrábění a výsledkem je zjištění, že kontrolovaná plocha
je hladší nebo hrubší.
Slide 11
MĚŘENÍ TVRDOSTI
UNIVERZÁLNÍM RUČNÍM
TVRDOMĚREM TH-160
Slide 12
Slide 13
Slide 14
Slide 15
Princip měření :
Nárazové těleso dané váhy narazí do testovaného
předmětu danou rychlostí za dané testovací síly.
Měří se úderová a odrazová rychlost nárazového
tělesa ve vzdálenosti 1 mm od testovaného povrchu.
Leeb stupeň tvrdosti je vyjádřen jako poměr odrazové
rychlosti k rychlosti úderu. Způsob výpočtu je
následující:
HL = 1000 x VB I VA
HL - Leeb stupeň tvrdosti
VB - Odrazová rychlost nárazového tělesa
VA - Úderová rychlost nárazového tělesa
Slide 16
Záznam o naměřených
hodnotách
(Naměřené hodnoty lze hned po
naměření vytisknout samotným
přístrojem TH-160)
Slide 17
Slide 18
Měření běžných rozměrů
profilprojektorem PJ-A3000 Mitutoyo
Vypočtené hodnoty:
Naměřené hodnoty:
Da [mm]
Df [mm]
z … počet zubů
106,245
m...modul v mm (řada 1)
3
92,396
33
d = m * z [mm]
99
korekce x [mm]
0,2075
Slide 19
Stupeň přesnosti
ISO 1328
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Max.drsnost povrchu
0,1-0,2
Ra max [mm]
0,4
0,8
1,6
1,6
3,2
6,3
12,5
25
Max.obvodová
rychlost
[m.s-1] přímé zuby
60
35
15
8
5
3
3
3
80
Kinematika měřeného ozubeného kola
Max.drsnost povrchu Ra max [mm]
Stupeň přesnosti ISO 1328
Max.obvodová rychlost v [m.s-1] přímé zuby
0,8
5
35
Max. úhlová rychlost w = v/(d/2) [s-1]
707,07
Max. otáčky pastorku n = w / 2p [s-1]
112,53
Max. otáčky pastorku [min-1]
6 752,03
Slide 20
Oblast určení
Kontrolní kola
Měřící přístroje
Turbínové reduktory
Letecké reduktory
Obráběcí stroje
Letecké motory
Rychloběžné převodovky
Osobní automobily
Průmyslové převodovky
Lehké lodní motory
Válcovací stolice, lokomotivy
Těžké lodní motory, traktory
Stavební, zemědělské stroje
Textilní stroje
Stupeň přesnosti
ISO 1328
2-4
3-6
3-5
3-6
3-7
5-6
5-6
6-7
7-8
7
8-9
8-9
8 - 10
7-9
Slide 21
ZÁVĚR
Při měření ozubeného kola jsme došli k závěru že ozubené kolo
odpovídá normám ISO. Ozubené kolo může mít maximální otáčky
6 752 ot/min. a při použití jako pastorek by mělo spoluzabírající kolo
mít tvrdost menší o 20-60 HB (podle: MITCalc je sada
strojírenských, průmyslových a technických výpočtů pro každodenní
praxi.) to je v konkrétním případě cca 340 HB.
Literatura:
-Bureš M. : NÁVRH A PEVNOSTNÍ VÝPOČET ČELNÍCH A
KUŽELOVÝCH OZUBENÝCH KOL. skrypta TECHNICKÁ UNIVERZITA
V LIBERCI,Liberec 2006
-Rybka L. : TECHNOLOGIE OBRÁBENÍ ČELNÍCH OZUBENÝCH KOL
bakalářská práce,VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ,Brno 2009
-http://www.mitcalc.com/doc/gear1/help/cz/gear1txt.htm,
-http://cs.wikipedia.org/wiki/Ozuben%C3%A9_kolo
Slide 22
Firemní literatura:
© Mahr GmbH - CarlMahr-Str.1, D-37073
Göttingen, Germany –
Tel. +49(0)551-70730
Odborné konzultace: Ing. Jiří Chobot