Ocena jakości wykonania uzębienia stożkowej przekładni lotniczej z użyciem współrzędnościowej techniki pomiarowej

• Autorzy: Pisula J. , Płocica M.

Warianty tytułu

EN

An evaluation of aircraft bevel gear tooth quality with the use of coordinate measuring machine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Klasę dokładności uzębienia koła stożkowego określa się na podstawie pomiaru zestawu jego parametrów: największej odchyłki podziałki, największej różnicy sąsiednich podziałek, odchyłki sumarycznej podziałek i odchyłki bicia promieniowego. Celem artykułu jest pokazanie, jakie czynniki związane z wybranymi bazami pomiarowymi lub układami baz, wpływają na otrzymane wartości odchyłek geometrii uzębienia i w konsekwencji na określenie klasy dokładności wykonania przekładni stożkowej w wykonaniu lotniczym. Pomiarom poddano zębnik przekładni stożkowej, nacięty szlifowaniem na fabrycznie nowej obrabiarce numerycznej Klingelnberg G27. Do przeprowadzenia pomiarów wykorzystano maszynę współrzędnościową P40 ze stołem obrotowym. Pierwszym krokiem analizy było kilkukrotne sprawdzenie dokładności powierzchni bazowych (płaszczyzny i powierzchni walcowych) oraz wyznaczenie odchylenia ich wymiarów i warunków geometrycznych (okrągłość, bicie promieniowe, bicie osiowe). Następnie z tego samego ustawienia dokonano pomiarów uzębienia, wykorzystując 13 różnych układów baz. Wyniki poddano analizie, której rezultatem są wnioski odnośnie znaczenia wyboru układów baz dla prawidłowej oceny klasy dokładności uzębień stożkowych. Wykazano, jakie układy baz są najbardziej korzystne, a jakie niewystarczające do otrzymania wiarygodnych wyników. Jest to bezpośrednie wskazanie dla konstruktorów uzębień w zakresie ustalania baz kontrolnych dla projektowanych członów przekładni stożkowych.

EN

The purpose of this article is to demonstrate the selected issues, related to the determination of the bevel gears quality with CMM using. These include the method of selection of datums or datum systems, which have the influence on deviation values of gear tooth geometry, and, consequently, on the accuracy class of the aircraft bevel gear design. The item subjected to measurements was a bevel gear pinion machined by grinding on a brand new Klingelnberg G27 CNC machine tool. In the measurements, a P40 coordinate machine with a rotary table was used. The first step in the analysis was a multiple check of the accuracy of datum surfaces (the plane and cylindrical surfaces) and establishing the deviation of their dimensions and geometrical conditions (roundness, radial run-out, axial run-out). Next, tooth measurements were taken using the same setup with 13 different datum systems. The results were subjected to analysis, which yielded conclusions concerning the significance of the selection of datum systems for the correct evaluation of bevel gear accuracy. Findings indicated which datum systems are optimal and which prove insufficient to obtain reliable results. This can be used as a practical recommendation for gear tooth designers in establishing control datums for designed bevel gear members.

Słowa kluczowe

PL

technika lotnicza; technika kosmiczna; uzębienie stożkowe

EN

aircraft; bevel gear teeth; gear geometry

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 8697--8704
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr., pełny tekst na CD3

Twórcy

autor

Pisula J.

• Politechnika Rzeszowska im. I. Łukasiewicza, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Al. Powst. Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

autor

Płocica M.

• Politechnika Rzeszowska im. I. Łukasiewicza, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Al. Powst. Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• 1. Dadley D.W.: Handbook of Practical Gear Design. CRC Press LLC, 2002.
• 2. Grzelka M.: Analiza wpływu odchyłek wykonawczych koła zębatego na błędy ich wyznaczania. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Mechanika z. 57, str. 69-78. Rzeszów 2001.
• 3. Grzelka M.: Pomiary kół zębatych na współrzędnościowej maszynie pomiarowej. Czasopismo Techniczne, z. 7, str. 33-40, Kraków 2010.
• 4. Guenther A.: Evaluation of Runout Deviation at Bevel Gears Based on Pitch Measurement. Annals of the CIRP 65(1):539–542. 2006.
• 5. Guenther A. Interpretation of Bevel Gear Topography Measurements. Annals of the CIRP 70(1):551–554. 2011.
• 6. Guenther A., Kniel K., Haertig F., Lindner I.: Introduction of a new bevel gear measurement standard. CIRP Annals - Manufacturing Technology 62 (2013) 515–518.
• 7. Humienny Z. i in.: Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS). Podręcznik europejski. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2004.
• 8. Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2009.
• 9. Marciniec A.: Analiza i synteza zazębień przekładni stożkowych o kołowo-łukowej linii zęba. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2003.
• 10. Pisula J., Płocica M.: Ocena jakości współpracy projektowanej pary stożkowej z użyciem autorskiego systemu wspomagania projektowania. Mechanik nr 2/2013.
• 11. Stadtfeld H.J.: Advanced Bevel Gear Technology. Manufacturing, Inspection and Optimization. The Gleason Works, 2000.