Všichni výrobci převodových skříní se setkávají během
výrobního procesu s několika zásadními problémy. Byla
smontována převodová skříň a je potřeba zjistit, proč hlučí
nad stanovenou mez. Proč se ze skříně ozývá klepavý zvuk,
od kterého kola? Jaká je skutečná zubová vůle v převodové
skříni? Nehází některá z os a tím i ozubené kolo? Pro účely
měření převodových skříní ve smontovaném stavu vyvinula
a vyrábí firma Geartec.CZ speciální měřicí zařízení. Dodávané
je buď jako mobilní, pro měření velkých převodových
skříní kdekoliv u uživatele, nebo jako měřicí stanice pro měření
přímo u výrobce. Vždy je ale dodáváno jako speciální,
napasované na požadavky konkrétního výrobce.
Vlastní měření je svým principem poměrně
jednoduché
K měřené převodové skříni jsou ke hnací a hnané ose namontovány
dva rotační snímače. Následně je metodou tzv. jednobokého
odvalu skříň proměřena. Zjednodušeně lze říct, že jednoboký
odval slouží k měření odchylek od převodového poměru. Tato
veličina se nazývá přenosová chyba – transmission error.
Měřit lze jakékoliv převodové skříně od velikosti „do ruky“,
přes dělicí stoly se zabudovaným šnekovým převodem,
až po celé obráběcí stroje či rotační převodové skříně s čelní
deskou o průměru např. 3000 mm. Základním kritériem
je vždy určit vzhledem k rozměrům a požadované přesnosti
vhodný typ rotačního snímače.
Ovládání měřicího programu je následující:
Uživatel si může vybrat mezi několika typy převodových skříní,
které se liší svým uspořádáním.
Volba typu převodu je velmi jednoduchá, následně je nutno
určit počet stupňů měřené převodové skříně a počty zubů na jednotlivých
osách, viz níže uvedené příklady.
Do úchylky jednobokého odvalu se promítají všechny chyby všech
ozubených kol, hřídelí, ložisek i těles. Měření je vyhodnoceno dle přání
v úhlových či délkových jednotkách. Měřeny jsou následující úchylky
Fi´....... Celková úchylka jednobokého odvalu za otáčku
fi´........ Úchylka jednobokého odvalu za rozteč
fl´........ Pomalá úchylka jednobokého odvalu za otáčku
fk´....... Rychlá úchylka jednobokého odvalu za rozteč
j´.......... Zubová vůle na jednotlivých zubech či během celé otáčky
V diagramu pro oba boky je vidět chyba radiálního házení jednotlivých
os, rovněž zázněje vznikající díky nevhodně zvolenému
počtu zubů satelitu. Rovněž vidíme i záběry jednotlivých zubů.
V diagramu pro zvolený bok je vidět podíl házení jednotlivých
kol, vč. rezonančního efektu.
V diagramu z měření vidíme rovněž jednotlivé poškozené
zuby.
Dále je změřena vůle během záběru jednotlivých zubů či během
celé otáčky. Měřeno v úhlových či délkových jednotkách.
Pomocí tzv. frekvenční analýzy (FFT) je možno identifikovat
jednotlivé periodické zdroje chyb, jako např. radiální házení
vstupní osy n(1) či výstupní osy n(2), dále zubové frekvence fz
apod.
Ze změřených ůchylek je následně spočítán průběh rychlosti
a zrychlení pro skutečné provozní otáčky, což spolu s frekvenčním
spektrem rychlosti a zrychlení tvoří základní předpoklady
pro posuzování hlučnosti.
Výše uvedenou problematikou se firma Geartec zabývá již
řadu let. Vždy jde o řešení pro konkrétní požadavky konkrétního
zákazníka. Jako speciální aplikaci je možno nabídnout
speciální stanici pro měření nejen kinematické přesnosti převodových
skříní, nýbrž i s doplňkem pro měření účinností.
Zařízení je možno použít pro měření jakýchkoliv převodových
skříní, obráběcích strojů, dělicích stolů, lineárních či
křivkových mechanismů. Kamil Větrovec