CS212911B1 - Způsob_měření příčného poloměru a úchylek příčného tvaru oběžných drah kroužků kuličkových ložisek - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu měření příčného poloměru a úchylek příčného tvaru oběžných drah vnějších a vnitřních kroužků kuličkových ložisek od jejich ideálního profilu.

TJ kuličkových ložisek je příčný poloměr oběžných drah parametrem prvořadé funkční důležitosti, ovlivňujícím jak základní dynamickou únosnost, tak mezní otáčky. Dosavadní technicky nejdokonalejší způsob měření příčného poloměru oběžných drah spočívá v porovnání měřeného příčného poloměru oběžných drah s kruhovým pohybem přesného vřetene. Přesné vřeteno unáší obvykle Indukční snímač krátkýeh zdvihů, jehož signál se po úpravě á zesílení přivádí na lineární zapisovač ke grafickému záznamu. Základním předpokladem měření je, aby osa přesného vřetene procházela středem měřeného poloměru oběžné dráhy. Toto netavení ee provádí ruční mechanickou manipulací tak, že se obvykle dvěma na sebe kolmými mikrometrickýml posuvy postupně koriguje vzájemná poloha osy přesného vřetene a součásti v rovině měřeného řezu. Toto ustavení je nutno provádět s výšší přesností, než je požadovaná přesnost měření příčného poloměru oběžné dráhy. Kriterium ustavení je grafický záznam, který pro případ ideálního průchodu osy přesného vřetene středem měřeného poloměru oběžné dráhy mé tvar přímky rovnoběžné s podélnou osou záznamového papíru zapisovače. Pokud nemá měřená oběžná dráha ideální geometrický tvar, obdrží se

212 911

212 911 I záznam odchylek od ideálního tvaru jako radiálně zvětšený průběh ae střední Sárou opět rovnoběžnou s podélnou obou záznamového papíru. Následuje zjištění absolutní velikosti poloměru nastaveného v soustavě přesné vřeteno - snímač, o které je doeud známo pouze to, že je totožná a poloměrem na měřené součásti. Absolutní velikost poloměru ae určí najetím snímače na etalon délky, například koncovou měrku, přičemž se najíždí na dvě protilehlá strany etalonu. Najeti ae provede výkyvem vřetene ee snímačem dotýkajícím ae etalonu, přiSemž zvratný bod tohoto pohybu je na záznamovém papíru v úrovni střední čáry provedeného záznamu odchylek. Posuv etalonu mezi oběma najetími musí mít možnost mikrometrického odečtu, který spolu s délkou etalonu slouží k výpočtu absolutní velikos ti poloměru.

Nevýhodou tohoto dosud používaného způsobu je, že vyžaduje dva velmi přesná mechanické komplety. Jeou to přesné vřeteno a dvoueouřadnicový stůl a mlkrometrickými posuvy a odečty, jejichž přesnost přímo limituje přesnost měření. Ustavení součásti u dosavadního zařízení Je pracné a vyžaduje dlouhodobou zkuěenost. Rovněž zjištění absolutní hodnoty poloměru je pracné. Způsob měřeni příčného poloměru oběžné dráhy na dosavadních zařízeních je vhodný pouze pro laboratorní měření a patří k nejnáročnějěím postupům v oboru valivých ložisek.

Uvedená nevýhody odstraňuje ve značná míře způsob měření příčného poloměru a úchylek příčného tvaru oběžných drah vnějších a vnitřních kroužků kuličkových ložisek od jejich ideálního profilu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že so při měřeni snímají trajektorie nebo množiny diskrétních bodů trajektorii relativního rovinného pohybu měřená a snímáJící součásti. Snímející součást kruhového průřezu v měřeném řezu o známém poloměru menších než jo příčný poloměr měřené oběžné dráhy a současně větěím než jedna desetina příčného poloměru měřené oběžná dráhy so měřeného povrchu dotýká a zároveň so v měřeném řezu po měřeném povrchu pohybuje. Další podstatou je, žo snímání se provádí na měřená součásti nebo na celcích a ní pevně spojených nebo na součásti snímající nebo na ealoleh a ní pevně apojenýoh anebo současně na součásti měřená 1 snímající nebo na celcích a nimi pevně apojenýoh. Další podstata spočívá v tom, že ae souřadnice bodů sejmutá trajektorie zpracovávají numericky, přičemž základem zpracování jo proklad kruhovým obloukem.

Na přiloženém výkrese je schematicky znázorněno příkladné provedení způsobu podle vynálezu, kdo obr. 1 představuje jedno kinematické uspořádání a obr. 2 další kinematické uspořádání.

Při kinematickém uspořádání podle obr. 1 jo měřená součást MS. například kroužek ložiska, a měřenou oběžnou drahou t’ o neznámém poloměru R, nehybná. Snímající součást SS. kterou jo v tomto případě koalo se středem S a o známém poloměru R^, vykonává rovin ný pohyb, jehož pravoúhlé složky <_ag a ý_flB jsou snímány snímači IS-X a IS-Y. přičemž snímájíoí součást SS jev trvalém dotyku s měřenou oběžnou drahou t* měřené součásti

212 911 a pohybuje se po ní z výchozího bodu A do koncového bodu B. Střed S koule opíše při tomto pohybu trajektorii t, která je ekvidistantou měřeného tvaru, tedy obloukem o poloměru R^., který Je rozdílem neznámého poloměru R měřené oběžné dráhy t ‘ a známého poloměru koule k. Trajektorie t je trajektorií rovinného relativního pohybu snímající a měřené součásti, zůstává proto beze změny i pro různá jiné kinematická uspořádání. Funkčně rovnocenné je například neznézorněné uspořádání s nehybnou snímající součástí a spohyblivou měřenou součástí, na níž jsou v tomto případě snímány pravoúhlé složky rovinného pohybu. Možné je i další kinematické uspořádání znázorněné na obr. 2, kde snímající součást SS i měřená součást MS jsou pohyblivé. Měřená součást MS vykonává přímočarý pohyb ve směru Xjjg, který je snímán snímačem ISr-X a snímající součást SS vykonává přímočarý pohyb ve směru y_gs, který je snímán snímačem IS-Y. přičemž snímající součást SS je opět trvale ve styku s měřenou oběžnou drahou t měřené součásti MS a bod dotyku se přesouvá z výchozího bodu A do koncového bodu Β. V tomto případě, kdy jsou pohyblivé jak měřené součást MS tak snímající součást SS, musí být směry přímočarého pohybu a Ygg na sebe kolmé a na každé součásti je snímána jedna složka vzájemného rovinného pohybu.

Odchylky příčného tvaru jsou v polární projekci přeneseny na trajektorii t, radiálně zůstávají nezkresleny. Odchylky o malé vlnové délce a drsnost jsou koulí mechanicky filtrovány. Je-li použito koule o průměru totožném s koulemi předepsanými k montáži . do ložiska, jehož kroužek je měřen, potom rozlišovací schopnost na odchylky tvaru co se týká vlnové délky mé přímou návaznost na negativní vliv těchto odchylek na funkci ložiska. Mechanická filtrace vystihuje snižující se důležitost odchylek se zmenšující se délkou vliv· Odchylky tvaru ovlivňují rozložení kontaktního tlaku, drsnost a odchylky o malé vlnové délce ovlivňují mazání a jsou měřeny samostatně.

Trajektorie £ je snímána jako rovinný pohyb o pravoúhlých složkách například dvěma na sebe kolmými elektroinduktivními snímači délky IS-X. IS-Y. Výstup každého ze snímačů délky IS-X. IS-Y je analogovým vyjádřením Jedné souřadnice. Tyto signály se zpracovávají s výhodou digitálně, přičemž výsledkem zpracování je proklad trajektorie t kruhovým obloukem. Poloměr tohoto proloženého oblouku umožňuje určit hledaný poloměr oběžné dráhy R = R^ + R^. Rozdíl mezi skutečným průběhem trajektorie t a proloženým obloukem je průběh odchylek příčného tvaru oběžné dráhy. Při vyhodnocování je vhodné použít mikroprocesoru nebo mikropočítače.

Způsob měření příčného poloměru a úchylek příčného tvaru oběžných drah kuličkových ložisek podle vynálezu nevyžaduje žádné velmi přesné mechanické celky, jejichž přesnost přímo ovlivňuje přesnost měření a nevyžaduje také žádný definovaný pohyb a přesné ustavování měřené součásti. Popsaný způsob měření příčného poloměru využívá technicky i ekonomicky ověřených indukčních snímačů krátkých zdvihů. Způsob měření příčného poloměru podle vynálezu umožňuje dílenskou formu měření, nenáročnou na obsluhu.

Claims (3)

1. Způsob měření příčného poloměru a úchylek příčného tvaru oběžných drah kroužků kuličkových ložisek od jejich ideálního profilu vyznačený tím, že se při měření snímají trajektorie nebo množiny diskrétních bodů trajektorií relativního rovinného pohybu měřené a snímající součásti, přičemž se snímající součást kruhového průřezu v měřeném řezu o známém poloměru menším než je příčný poloměr měřené oběžné dréhy a současně větším než jedna desetina příčného poloměru měřené oběžné dréhy měřeného povrchu dotýká a zároveň se v měřeném řezu po měřeném povrchu pohybuje.

2. Způsob měření podle bodu 1, vyznačený tím, že snímání se provádí na měřené součásti nebo na celcích s ní pevně spojených nebo na součásti snímající nebo na celcích s ní pevně spojených anebo současně na součásti měřené i snímající nebo na celcích a nimi pevně spojených.

3. Způsob měření podle bodu 1, vyznačený tím, že se souřadnice bodů sejmuté trajektorie zpracovávají numericky, přičemž základem zpracování je proklad kruhovým obloukem.