56

e

elektrotechnika I energetika I mìøení a regulace

MĚŘICÍ CENTRUM 300GMS®L

SPOLEČNOSTI GLEASON

Analýza ozubení „rychlostí světla“

měření delší než hodina na jeden bok

zubu. Nový systém laserového skenování vyřeší tento úkol během několika

sekund na jeden bok zubu, což je oproti

dosavadním metodám obrovské zlepšení. Z toho důvodu se v minulosti topografie měřila pouze tehdy, pokud to bylo

nezbytně nutné. Dnes je to díky novému

centru 300GMS ® L možné s nejvyšším

rozlišením a v nejkratších časech. Uživatelům se tak otevírají zcela nové možnosti analýzy pro výzkum a optimalizaci

hluku ozubení, respektive soukolí:

Nároky na ozubení v automobilovém,

leteckém a kosmickém průmyslu, ale

i v oblasti klasických průmyslových převodovek neustále rostou. Jednou z výzev je, kromě snížení ztrát způsobených

třením v převodovce, také zvyšující se

požadavek na nehlučnost. To se týká

zvláště hybridních vozů a elektromobilů. Je pochopitelné, že u součástek

těchto převodovek stále roste důležitost

vlastností povrchu při kluzném a valivém tření. Jednou z hlavních součástí

převodovky jsou ozubená kola. Ozubení v ideálním případě zaručuje otáčení

beze ztrát, kvůli různým konstrukčním

a aplikačním vlivům může docházet

i ke kluznému tření na povrchu. U spirálově ozubených kuželových soukolí,

resp. u hypoidních soukolí, jsou klouzání

a s ním spojené výkonové ztráty dány

samotnou konstrukcí soukolí. Mimo to

mohou odchylky od ideálních vlastností

povrchu ve formě zvlnění dále negativně

ovlivňovat vznik hluku v soukolí. Rozšířená analýza jednotlivých ozubených

komponentů v těchto třech oblastech

slibuje efektivnější rozpoznání a analýzu

jejich chování v souvislosti s hlukem již

před montáží. Nároky na měřicí centra

ozubení pro rozpoznání těchto odchylek

T+T T e c h n i k a a t r h 1 2 / 2 0 1 7

při stále kratších časech měření rostou

takřka exponenciálně. To je pro Gleason dostatečným důvodem představit

nové měřicí centrum pro ozubení, které

všechny aktuální požadavky integruje

v nově vytvořené strojní platformě.

Nové centrum 300GMS ® L společnosti

Gleason spojuje v dosud nevídané formě

nejrůznější měřicí a analytické nástroje pro měření ozubení na jedné strojní

platformě. Vedle klasického dotykového

měření a vyhodnocování ozubení se zde

uplatňují čidla pro analýzu drsnosti povrchu a senzory pro zjišťování brusného

pálení pomocí Barkhausenova jevu.

Laserové skenování otevírá nové

dimenze pro analýzu ozubení d

p

ý

Snímáním celého povrchu ozubení pomocí laserového paprsku se otevírají

nové, dosud netušené, možnosti vyhodnocování a analýzy boků zubů spojené

s bezkonkurenčně krátkými časy měření.

Pokud byly doposud topografie povrchu

měřeny dotykově, muselo se vzhledem

k rychlosti měření a k požadovanému

rozlišení měření počítat s několika minutami. V případě skutečně vysokého

rozlišení se daly dokonce očekávat časy

• Topografické vyhodnocení

povrchu ozubení a jeho odchylek

způsobených mikrostrukturami nebo

povrchovými strukturami vzniklými

při výrobě,

• topografické vyhodnocení povrchu

s ohledem na odchylku – předepsané

rozměry/skutečné rozměry,

• analýza zvlnění,

• analýza tvarových odchylek,

• analýza kontaktu mezi zuby ve

vysokém rozlišení a přesné určení

kontaktní cesty obou vzájemně

zabírajících kol (kolo/pastorek),

• výpočet chyby otáčení z analýzy

kontaktu zubů založené na údajích

měření boku zubu s vysokým

rozlišením; rozpoznání chyb

zubů/záběrů, které vedou ke

kulminaci chyb otáčení.

Další podstatná přednost nového měřicího centra ozubení 300GMS®L vyplývá

z možnosti topografického porovnání.

U nového konstrukčního dílu je například

možné naskenovat oba boky zubu v oblasti tahu a tlaku a naskenované údaje

uložit. Poté proběhne vestavění soukolí

do koncové aplikace a provede se zkušební chod. Toto kritérium plní především

aplikace se zvýšeným kluzným třením na

bocích zubů, jako je tomu např. u hypoidních kuželových ozubených kol, která jsou

používána u diferenciálu zadní nápravy

vozidla. Kluzným třením dochází k erozi

materiálu i u tvrzené oceli, dochází k vyhlazování povrchu v oblasti záběrového

pole, které se projeví na kompletním záběrovém poli při provozu v dílčím nebo

plném zatížení. Nyní je možné – po demontáži soukolí – laserem zvlášť změřit