專利名稱：一種中小模數(shù)錐齒輪的齒厚測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種中小模數(shù)錐齒輪的齒厚測(cè)量裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實(shí)用新型涉及中小模數(shù)錐齒輪制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]當(dāng)前國(guó)內(nèi)外中小模數(shù)錐齒輪生產(chǎn)都是成對(duì)供應(yīng)，在生產(chǎn)過(guò)程中控制大輪的齒厚， 小輪與大輪相配，通過(guò)滾動(dòng)檢查機(jī)調(diào)試接觸區(qū)及嚙合間隙，成對(duì)供應(yīng)市場(chǎng)。特別是中小模數(shù) 弧齒錐齒輪的大批量生產(chǎn)采用雙面刀盤、雙面法加工。為了有效提高錐齒輪的加工質(zhì)量，控 制大輪齒厚是非常有效的。[0003]國(guó)內(nèi)外錐齒輪制造過(guò)程中對(duì)齒厚的測(cè)量，一般采用如下幾種方法[0004]一、采用齒厚游標(biāo)卡尺(圖1)，這種測(cè)量方法，按圖紙要求直接測(cè)量錐齒輪的大端 分圓弦齒厚S，弦齒高h(yuǎn)。游標(biāo)卡尺直接讀出所測(cè)齒厚值。這種測(cè)量方法，要控制錐齒輪大 端外圓尺寸。對(duì)所測(cè)齒輪是螺旋錐齒輪、卡尺要垂直輪齒大端的齒面。這種方法簡(jiǎn)便、但不 易測(cè)準(zhǔn)確。有些輪坯要切去輪齒大端齒頂(圖2中被測(cè)齒輪所示)，則必須在齒輪加工后進(jìn) 行。雙曲線齒輪齒厚測(cè)量點(diǎn)在齒寬中點(diǎn)處。[0005]二、采用比較法測(cè)量(圖2所示)，一個(gè)齒輪定位裝置，齒輪能在上面精確回轉(zhuǎn)。測(cè) 量頭進(jìn)入齒槽，百分表所示表示被測(cè)齒輪的齒厚的狀況，若與合格齒輪或基準(zhǔn)齒輪比較在 一定誤差范圍內(nèi)表示齒厚合格。這種齒厚測(cè)量方法，不能直接反映出齒厚的實(shí)際值。上述 兩種方法只控制大輪齒厚，相配對(duì)齒輪(小輪)齒厚在滾動(dòng)檢查機(jī)上與大齒輪嚙合，控制嚙 合間隙來(lái)替代。[0006]三、目前中小模數(shù)弧齒錐齒輪的加工方法，一般采用雙面法，不少企業(yè)依靠控制加 工齒輪的刀盤刀頂距及加工齒深來(lái)達(dá)到控制齒厚。不直接檢測(cè)齒厚。一般在滾動(dòng)機(jī)上控制 大小輪的嚙合間隙替代。發(fā)明內(nèi)容[0007]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種有效可靠的中小模數(shù)錐齒輪齒厚測(cè)量 裝置，為此，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案[0008]所述測(cè)量裝置包括導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上設(shè)有可以前后移動(dòng)的導(dǎo)軌滑塊一和導(dǎo)軌滑塊 二，所述導(dǎo)軌滑塊一上設(shè)有表?xiàng)U座，所述表?xiàng)U座上豎有表?xiàng)U尺，所述表?xiàng)U尺上設(shè)有可以沿表 桿尺上下移動(dòng)的表?xiàng)U，所述表?xiàng)U與帶可更換測(cè)量球的百分表或數(shù)顯尺相連，所述導(dǎo)軌滑塊 二上安裝有可精確定位、旋轉(zhuǎn)被測(cè)齒輪的工作臺(tái)，該工作臺(tái)為用于測(cè)量大輪的工作臺(tái)，可更 換為用于測(cè)量小輪的工作臺(tái)，所述導(dǎo)軌滑塊一與導(dǎo)軌滑塊二中間設(shè)有固定的定位座，所述 定位座與所述表?xiàng)U座之間設(shè)有放入塊規(guī)A的活動(dòng)空間，所述測(cè)量裝置還包括放置于工作臺(tái) 上的塊規(guī)B，在測(cè)量大輪即節(jié)錐角大于45°的齒輪的時(shí)候，需更換工作臺(tái)為測(cè)量大輪的工 作臺(tái)，此時(shí)所述塊規(guī)A的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪中心的距離相同，所述塊規(guī) B的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪底部的距離相同；在測(cè)量小輪即節(jié)錐角小于45° 的齒輪的時(shí)候，需更換工作臺(tái)為測(cè)量小輪的工作臺(tái)，此時(shí)所述塊規(guī)A的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪底部的距離相同，所述塊規(guī)B的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪中 心的距離相同；所述測(cè)量球的尺寸與所測(cè)齒輪的齒厚相配。[0009]通過(guò)以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型不同于現(xiàn)有的齒厚測(cè)量裝置，測(cè)量方便、測(cè)量精度 高、有效、可靠。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下[0010]首先，本實(shí)用新型通過(guò)塊規(guī)A、B以及測(cè)量球的直徑數(shù)據(jù)，在測(cè)量球可更換的條件 下，可以通過(guò)計(jì)算得知齒厚的實(shí)際值；[0011]其次，本實(shí)用新型可以測(cè)量小輪即節(jié)錐角小于45°的錐齒輪；[0012]最后，本實(shí)用新型按照被測(cè)齒輪的安裝基面作為測(cè)量基準(zhǔn)面，能保證在安裝基面 下的齒厚尺寸及其所測(cè)齒輪安裝距的一致性。


[0013]圖1為使用游標(biāo)卡尺測(cè)量齒厚的使用參考圖。[0014]圖2為錐齒輪齒厚的比較法測(cè)量結(jié)構(gòu)圖。[0015]圖3為本實(shí)用新型的中小模數(shù)錐齒輪齒厚測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)圖。[0016]圖4為圖3所示被測(cè)齒輪的放大圖(測(cè)量示意圖)。[0017]圖5為圖4所示被測(cè)齒輪的齒面被測(cè)時(shí)放入測(cè)量球的參考圖。[0018]圖6為測(cè)量小輪即節(jié)錐角小于45°的錐齒輪的安裝示意圖。[0019]圖7為實(shí)施例1利用數(shù)控三維數(shù)字測(cè)量?jī)x測(cè)得的齒面三維數(shù)字測(cè)量值圖。[0020]圖8為按照?qǐng)D7繪制的齒面網(wǎng)格圖。
具體實(shí)施方式
[0021]本實(shí)用新型提供一種測(cè)量裝置。具體如下[0022]參見附圖3，所述測(cè)量裝置包括導(dǎo)軌5，所述導(dǎo)軌上設(shè)有可以前后移動(dòng)的導(dǎo)軌滑塊 一 6和導(dǎo)軌滑塊二 7,所述導(dǎo)軌滑塊一上設(shè)有表?xiàng)U座8,所述表?xiàng)U座上豎有表?xiàng)U尺9,所述表 桿尺上設(shè)有可以沿表?xiàng)U尺上下移動(dòng)的表?xiàng)U10，所述表?xiàng)U與帶可更換測(cè)量球的百分表13或 數(shù)顯尺相連，所述導(dǎo)軌滑塊二上安裝有可精確定位，旋轉(zhuǎn)被測(cè)齒輪的工作臺(tái)11，該工作臺(tái)為 用于測(cè)量大輪的工作臺(tái)，可更換為用于測(cè)量小輪的工作臺(tái)，圖6所述導(dǎo)軌滑塊一與導(dǎo)軌滑 塊二中間設(shè)有固定的定位座，所述定位座與所述表?xiàng)U座之間設(shè)有放入塊規(guī)A的活動(dòng)空間， 所述測(cè)量裝置還包括放置于工作臺(tái)上的塊規(guī)B，在測(cè)量大輪即節(jié)錐角大于45°的齒輪的時(shí) 候，需更換工作臺(tái)為測(cè)量大輪的工作臺(tái)，此時(shí)所述塊規(guī)A的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn) 到齒輪中心的距離相同，所述塊規(guī)B的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪底部的距離相 同；在測(cè)量小輪即節(jié)錐角小于45°的齒輪的時(shí)候，需更換工作臺(tái)為測(cè)量小輪的工作臺(tái)，此 時(shí)所述塊規(guī)A的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪底部的距離相同，所述塊規(guī)B的尺寸 與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪中心的距離相同；所述測(cè)量球的尺寸與所測(cè)齒輪的齒厚相 配。[0023]所述測(cè)量裝置包括三點(diǎn)支撐的傾斜底板，所述導(dǎo)軌固定在底板上。[0024]以上測(cè)量裝置的使用方法具體如下[0025]所述測(cè)量方法為按中小模數(shù)錐齒輪(直齒、弧齒)的加工、安裝基面為測(cè)量基準(zhǔn)測(cè) 量齒厚，確保齒輪齒厚的正確值，具體步驟如下[0026]使用以上裝置，[0027]1)、按計(jì)算配置測(cè)量球，并在測(cè)量球到安裝基面尺寸中補(bǔ)償測(cè)量球誤差值；記錄下測(cè)量球的精確尺寸，注明測(cè)量球至齒輪安裝基面的徑向和軸向尺寸，精確調(diào)整測(cè)量裝置，按計(jì)算配置測(cè)量球，測(cè)量球尺寸可圓整；[0028]2)、校正測(cè)量球至安裝基準(zhǔn)的距離，在表?xiàng)U座與工作臺(tái)之間放入塊規(guī)A，測(cè)量大輪即節(jié)錐角大于45°的齒輪的時(shí)候，更換工作臺(tái)為測(cè)量大輪的工作臺(tái)，所述塊規(guī)的長(zhǎng)度與該齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪中心的距離相同；在測(cè)量小輪即節(jié)錐角小于45°的齒輪的時(shí)候， 更換工作臺(tái)為測(cè)量小輪的工作臺(tái)，所述塊規(guī)的長(zhǎng)度與齒厚測(cè)量點(diǎn)至齒輪底部的值相同，在放入塊規(guī)A后，帶動(dòng)整個(gè)表?xiàng)U座以及百分表向反方向推動(dòng)，使得球形測(cè)頭落在齒厚中心處， 該校正也可以采用數(shù)顯尺來(lái)達(dá)到；[0029]3)、在將測(cè)量球放入所測(cè)齒輪齒槽前。先將測(cè)量球放在塊規(guī)B上對(duì)零，在測(cè)量大輪即節(jié)錐角大于45°的齒輪的時(shí)候，所述塊規(guī)B的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪底部的距離相同；在測(cè)量小輪即節(jié)錐角小于45°的齒輪的時(shí)候，所述塊規(guī)B的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪中心的距離相同，然后放入測(cè)量球在齒槽內(nèi)，測(cè)量表值即為B值的公差值;[0030]4)、齒厚測(cè)量裝置經(jīng)過(guò)調(diào)整，所測(cè)得的齒厚測(cè)量值，是一個(gè)以齒輪安裝基面下的測(cè)量值，可確保錐齒輪安裝的正確，由所記錄下的所測(cè)齒輪的齒輪中心至齒厚測(cè)量點(diǎn)、齒厚測(cè)量點(diǎn)至齒輪底部的值，及測(cè)量球直徑尺寸，就可通過(guò)計(jì)算得出齒厚實(shí)際值，只要控制測(cè)量表值在B值的允許的公差值范圍內(nèi)就知道齒厚是否達(dá)到要求。[0031]操作時(shí)，測(cè)量小輪即節(jié)錐角小于45°的錐齒輪，可按圖6所示方法安裝小輪。[0032]圖7和圖8為采用三維數(shù)字測(cè)量輪齒齒面精度及可按輪齒三維數(shù)字測(cè)量值來(lái)繪制齒的網(wǎng)格圖。可方便、有效分析出輪齒誤差情況及找到誤差形成原因，實(shí)現(xiàn)所生產(chǎn)輪齒齒面一致性。[0033]本方法不同于現(xiàn)有的齒厚測(cè)量方法。以這種方法控制中小模數(shù)錐齒輪的生產(chǎn)，將有效地提高小模數(shù)錐齒輪的加工質(zhì)量。[0034]本實(shí)用新型按被測(cè)齒輪的安裝基面作為測(cè)量基準(zhǔn)面，這種方法控制齒厚能保證在安裝基面下的齒厚尺寸及其所測(cè)齒輪安裝距的一致性。[0035]這種方法是生產(chǎn)互換齒輪的重要條件之一。借助于三維數(shù)字測(cè)量，控制齒輪的質(zhì)量，上述二項(xiàng)結(jié)合可生產(chǎn)互換型小模數(shù)錐齒輪從而替代傳統(tǒng)的配對(duì)式齒輪。[0036]本實(shí)用新型的測(cè)量方法，如圖4，計(jì)算出測(cè)量球直徑d的尺寸，測(cè)量球到齒輪安裝基的距離A及B，并記錄。[0037]如圖3所示本實(shí)用新型測(cè)量裝置所測(cè)量的其中一個(gè)實(shí)施例為例[0038]實(shí)施例1[0039]被測(cè)齒輪參數(shù)[0040]Z大=37、Z小=9，軸間角 5=90°[0041]ω模數(shù)=1.387 β螺旋角=35。α齒形角=20。齒覽B[0042]計(jì)算出測(cè)量球直徑(1=Φ1. 75 (已圓整)[0043]計(jì)算出安裝尺寸Α=22·25，Β=14· 40[0044]齒輪生產(chǎn)采用這種齒厚測(cè)量方法控制被加工齒輪的齒厚質(zhì)量，配以圖7、8所示輪齒三維數(shù)字測(cè) 量方法控制輪齒質(zhì)量及結(jié)合傳統(tǒng)接觸區(qū)控制。這種方法所生產(chǎn)小模數(shù)錐齒輪可替代傳統(tǒng)的大小輪配對(duì)生產(chǎn)模式。大批量生產(chǎn)的大小輪可相互交換安裝，并保持相同的嚙合質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種中小模數(shù)錐齒輪的齒厚測(cè)量裝置，其特征在于，所述測(cè)量裝置包括導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上設(shè)有可以前后移動(dòng)的導(dǎo)軌滑塊一和導(dǎo)軌滑塊二，所述導(dǎo)軌滑塊一上設(shè)有表?xiàng)U座，所述表?xiàng)U座上豎有表?xiàng)U尺，所述表?xiàng)U尺上設(shè)有可以沿表?xiàng)U尺上下移動(dòng)的表?xiàng)U，所述表?xiàng)U與帶可更換測(cè)量球的百分表或數(shù)顯尺相連，所述導(dǎo)軌滑塊二上安裝有可精確定位、旋轉(zhuǎn)被測(cè)齒輪的工作臺(tái)，該工作臺(tái)為用于測(cè)量大輪的工作臺(tái)，可更換為用于測(cè)量小輪的工作臺(tái)，所述導(dǎo)軌滑塊一與導(dǎo)軌滑塊二中間設(shè)有固定的定位座，所述定位座與所述表?xiàng)U座之間設(shè)有放入塊規(guī)A的活動(dòng)空間，所述測(cè)量裝置還包括放置于工作臺(tái)上的塊規(guī)B，在測(cè)量大輪即節(jié)錐角大于 45°的齒輪的時(shí)候，需更換工作臺(tái)為測(cè)量大輪的工作臺(tái)，此時(shí)所述塊規(guī)A的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪中心的距離相同，所述塊規(guī)B的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪底部的距離相同；在測(cè)量小輪即節(jié)錐角小于45°的齒輪的時(shí)候，需更換工作臺(tái)為測(cè)量小輪的工作臺(tái)，此時(shí)所述塊規(guī)A的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪底部的距離相同，所述塊規(guī)B的尺寸與被測(cè)齒輪的齒厚測(cè)量點(diǎn)到齒輪中心的距離相同。
2.如權(quán)利要求1所述的一種中小模數(shù)錐齒輪的齒厚測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)量裝置包括三點(diǎn)支撐的傾斜底板，所述導(dǎo)軌固定在底板上。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種中小模數(shù)錐齒輪齒厚測(cè)量裝置，所述測(cè)量裝置包括導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上設(shè)有可以前后移動(dòng)的導(dǎo)軌滑塊一和導(dǎo)軌滑塊二，所述導(dǎo)軌滑塊一和導(dǎo)軌滑塊二分別與百分表和測(cè)量工作臺(tái)相連，本測(cè)量裝置還包括與被測(cè)齒輪尺寸相配合的塊規(guī)A和塊規(guī)B，通過(guò)百分表的升降以及更換與百分表相連的測(cè)量球，可以對(duì)齒輪的齒厚進(jìn)行測(cè)量。所述測(cè)量球的尺寸與所測(cè)齒輪的齒厚相配。本實(shí)用新型測(cè)量方便、測(cè)量精度高、有效、可靠。本實(shí)用新型通過(guò)塊規(guī)A、B以及測(cè)量球的直徑數(shù)據(jù)，在測(cè)量球可更換的條件下，可以通過(guò)計(jì)算得知齒厚的實(shí)際值。
文檔編號(hào)G01B5/06GK202836448SQ20122046953
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月16日
發(fā)明者王友利, 文一木 申請(qǐng)人:浙江豐立機(jī)電有限公司