第7节 圆柱齿轮检测
3 齿轮整体误差测量
二十世纪七十年代出现的齿轮整体误差测量技术和齿轮测量机(中心)是齿轮测量技术的一个转折点,特点是在一台仪器上就能够快速获取齿轮的全部误差信息。
1)齿轮测量机
齿轮测量机采用坐标测量原理,实际上是圆柱(极)坐标测量机,坐标测量原理是将被测零件作为一个纯几何体,通过测量实际零件的坐标值(直角坐标、柱坐标、极坐标等),并与理想形体的数学模型作比较,从而确定被测量的误差。坐标测量法的特点是通用性强,主机结构简单,测量精度很高。
齿轮测量机一般由主机、CNC数控单元、数据采集单元、机间通讯接口、计算机及外设、测量软件和数据处理软件等部分组成。CNC齿轮测量中心性能高效、高精度、易操作。
齿轮测量机能够检测包括齿轮(内、外)、齿轮刀具(滚刀、插齿刀、剃齿刀)、锥齿轮、蜗轮、蜗杆、螺杆、凸齿轮、拉刀等回转类零件的主要误差项目,测量轴类零件的形位公差测量,具有强大的分析功能,如接触分析、工艺误差分析、齿根形状分析、参数反求等,还为测控非线性螺旋曲面提供了工具。
齿轮测量机可耦合到加工系统中,实时进行数据通信;可以与齿轮整体误差测量技术结合,齿轮测量中心也能给出“虚拟整体误差”。
2)齿轮整体误差测量
齿轮整体误差测量技术所基于的齿轮整体误差理论,是由我国科研技术人员创建和不断完善的一种新型齿轮测量理论。
齿轮整体误差测量技术是从综合测量中提取单项误差和其它有用信息,其基本思想是将被测对象作为一个刚性的功能元件或传动元件与另一标准元件作啮合运动,通过测量啮合运动误差来反求被测量的几何误差,形象地反映了齿轮啮合传动过程,并精确地揭示了齿轮单项误差的变化规律以及误差间的关系,特别适合齿轮工艺误差分析和动态性能预报。
采用单面啮合、滚动点测量的齿轮整体误差测量技术具有测量信息丰富、测量速度快、测量精度更接近使用状态的特点,特别适合批量产品齿轮精度的检测与质量的控制。
在齿轮单面啮合测量中,由于被测齿轮与测量齿轮啮合的重合度大于1,测量过程中有时有两对轮齿参与啮合。因此,齿轮误差曲线上相当部分是在一对以上的齿同时啮合时测出的,只能够反映参与啮合的两对齿轮中的误差较大者,因而难以分清相当部分的齿面误差状态和分离各单项误差,不便于分析误差产生的原因和分析传动质量。
齿轮整体误差测量是为避免齿轮单面啮合测量的缺陷而发展起来的一项齿轮测量技术,采用间齿单面测量,主要目的是为了获得被测齿轮各轮齿全部啮合过程的误差(也称整体误差)。
|