第7节 圆柱齿轮检测

  齿轮整体误差测量技术用高精度的多线(双头或三头)蜗杆作为测量基准器件。为了获得各轮齿的整体误差,基准多头蜗杆仅用一个头做工作齿面,其余齿面经磨薄而不参与啮合,使重合度小于1,以保证在测量过程中只有一线与被测齿轮能在全齿高上啮合,从而能够测得完整的整体误差曲线。很明显,被测齿轮转完一圈,仪器只测量到一部分轮齿的误差,而另一些轮齿却被跳过去遗漏了,因此还要继续转动,测量未测量过的齿面。为了保证第二圈不会重复测量已测量过的齿面,必须根据被测齿轮的齿数特征选择标准蜗杆的螺纹头数,双头蜗杆用于测量奇数齿齿轮,三头蜗杆用来测量偶数齿齿轮,如此选择则可避免重复测量第一圈测量过的齿,而是自动跳过一齿后啮合到相邻的另一组齿上。但是,若碰到同时能被2和3整除的齿轮齿数,则无论采用双头还是三头蜗杆均不会自动换齿,而需要停止转动后人工转过一齿,然后再啮合上进行测量。
  间齿测量法被测齿轮会产生如下的运动,一个齿面啮合运动完成后,紧跟的下一个齿面不会接触,造成被测齿轮转速突然减慢,此时,蜗杆齿顶部在齿轮齿面刮行离去,称蜗杆顶刃啮合。被测齿轮速度减慢后,蜗杆上间齿后另一个齿面赶上,首先与间齿后的被测齿面的齿顶接触,造成齿轮顶刃啮合,这样迫使被测齿轮突然加快。所以测得的误差曲线如图11-92所示,有明显的单齿迹象。较接近圆弧的一段为正常啮合线段的转速变化曲线,向圆心凹陷的部分是顶刃啮合时的转速变化曲线,其中的曲线上升和下降两段分别对应齿轮和蜗杆的齿顶啮合段,分别表示被测齿轮突然加速和减速。由于应用了间齿测量方法,使被测齿轮每个齿都会完成从齿顶到齿根全齿高啮合的全过程,中间不受其他齿的影响。测得的全齿高上的齿形误差曲线可以分析其齿形误差和齿距误差。

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