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Especificações e Padrões de Inspeção da Montagem da Engrenagem
Especificações de Montagem de Engrenagens e Padrões de Inspeção
Caixas de engrenagens (multiplicadores e redutores de velocidade) são amplamente aplicadas em equipamentos industriais devido à sua alta eficiência de transmissão, mas sua montagem requer controle técnico rigoroso. A montagem inadequada leva a ruído anormal, impacto, travamento e falha prematura das engrenagens. Este documento introduz sistematicamente a preparação pré-montagem, medição da distância entre centros, inspeção de paralelismo de eixos, teste de folga/folga de ponta e verificação do padrão de contato para um ajuste de engrenagem de alta qualidade.
1. Preparação Pré-Montagem
Todas as engrenagens e eixos devem passar por limpeza, inspeção visual, ensaio não destrutivo e rechecagem dimensional antes da montagem.
1.1 Limpeza Completa
Remova graxa, cavacos de metal, rebarbas, ferrugem e contaminantes estranhos das superfícies dos dentes da engrenagem, munhões dos eixos, superfícies de encaixe e chaveteiros. Certifique-se de que todas as áreas de acoplamento estejam limpas, secas e livres de detritos.
1.2 Inspeção Visual
Examine as superfícies dos dentes, bases dos dentes, cubos e faces de extremidade para eliminar defeitos, incluindo trincas, dentes quebrados, lascamento, arranhões profundos, deformação e danos por impacto.
1.3 Ensaio Não Destrutivo (END)
Realize ensaio de partículas magnéticas ou ensaio de líquido penetrante em regiões críticas de suporte de carga (bases dos dentes, superfícies dos dentes e cubos) de acordo com os requisitos do processo. Não são permitidas trincas perigosas ou falhas ocultas; a aprovação do END é obrigatória antes da montagem.
1.4 Re-verificação Dimensional
Cruze os tamanhos dos furos, dimensões dos chaveteiros, tolerâncias de ajuste e tolerâncias geométricas para cumprir totalmente os desenhos de engenharia e especificações técnicas.
2. Medição da Distância Entre Centros dos Eixos das Engrenagens
A distância entre centros determina diretamente a folga de engrenamento das engrenagens, que governa os riscos de ruído operacional, choque e travamento. Esta medição é realizada dentro da caixa de engrenagens com a tampa superior desinstalada.
2.1 Distância Teórica Entre Centros de Engrenagens Retas Padrão
(a=frac{d_1+d_2}{2}=frac{m(z_1+z_2)}{2})
- a: Distância teórica entre centros
- m: Módulo
- (z_1,z_2): Número de dentes do pinhão e da engrenagem
- (d_1,d_2): Diâmetros do círculo de referência
2.2 Procedimento de Medição Passo a Passo
- Limpe completamente os munhões dos eixos e as faces laterais para remover óleo, rebarbas e cavacos de metal.
- Meça os diâmetros dos eixos (D_1) e (D_2) usando um micrômetro; anote as leituras em 4 posições (superior, inferior, esquerda, direita) na mesma seção transversal e calcule o valor médio.
- Gire ambos os eixos para localizar a posição de folga mínima e trave os eixos no lugar.
- Insira blocos de calibração incrementalmente, começando com tamanhos pequenos, até que o bloco de calibração se encaixe levemente entre os dois eixos, sem folga ou aperto; anote este valor de folga interna M.
- Repita a medição 3 vezes (reposicione os eixos e remonte os blocos de calibração a cada vez), em seguida, calcule a média das três leituras de M como a folga interna final.
- Calcule a distância real entre centros:
(a = M + frac{D_1+D_2}{2})
3. Cálculo do Erro de Paralelismo dos Eixos das Engrenagens
O paralelismo é calculado com base nas leituras de distância entre centros frontal e traseira dos dois eixos das engrenagens.
- (L_{front}): Distância medida na posição do rolamento frontal
- (L_{rear}): Distância medida na posição do rolamento traseiro
- (Delta L = |L_{front}-L_{rear}|): Desvio de distância entre as extremidades frontal e traseira
- L: Comprimento efetivo de suporte (distância entre os centros dos rolamentos frontal e traseiro)
Fórmula do erro de paralelismo (inclinação):
(f=frac{Delta L}{L})
O paralelismo deve atender aos limites de tolerância do desenho antes de prosseguir para a inspeção da folga de engrenamento.
4. Medição da Folga de Engrenamento das Engrenagens (Folga de Flanco e Folga de Ponta)
O teste de folga é realizado apenas após a aprovação da distância entre centros e do paralelismo. O método de prensagem de fio de chumbo é a técnica de medição padrão no local.
Passos Operacionais
- Limpe todas as superfícies dos dentes de engrenamento para eliminar óleo e cavacos de metal.
- Corte 3 a 5 segmentos de fio de chumbo com um diâmetro 1,5 a 2 vezes a folga teórica; coloque-os uniformemente em 2 a 3 posições de engrenamento ao longo da largura da engrenagem.
- Gire o trem de engrenagens para frente para comprimir totalmente os fios de chumbo, em seguida, gire no sentido inverso para liberar os fios com segurança.
- Recupere os fios de chumbo achatados e meça as duas seções comprimidas mais finas com um micrômetro externo. A soma das duas espessuras finas é igual à folga circunferencial.
- A espessura da seção do fio prensada pela ponta do dente é definida como folga de ponta.
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