6齒輪綜合誤差測量

1、實驗六齒輪綜合誤差測量一實驗?zāi)康?了解齒輪整體誤差測量原理原理和測量方法，學(xué)會分析整體誤差曲線。2加深理解齒輪徑向綜合誤差與切向綜合誤差定義。二實驗內(nèi)容齒輪的測量方法分為單項測量和綜合測量。綜合測量能連續(xù)地反映整個齒輪嚙合點上某些誤差測量效率高，主要用于成批生產(chǎn)中評定已完工齒輪的質(zhì)量。本實驗介紹徑向綜合誤差A(yù)Fi和切向綜合誤差A(yù)F的測量方法。i三測量儀器及測量原理（一）徑向綜合誤差測量儀器及測量原理徑向綜合誤差A(yù)F：是指被測齒輪與理想精確的測量齒輪雙面嚙合時，在被測齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，雙嚙中心距的最大值與最小值之差。徑向一齒綜合誤差A(yù)F：是指被測齒輪與理想的測量齒輪雙面嚙合時，在被測齒輪一周節(jié)角內(nèi)，雙

2、嚙中心距變動的最大值。它能測量圓柱齒輪、圓錐齒輪和蝸輪副。其測量13圖6-1雙面嚙合綜合檢查儀8測量齒輪14薇測雙面嚙合綜合檢查儀的外形如圖6-1所示。器的底座1上安放著浮動滑板2和固定滑板3。范圍：模數(shù)為110mm,中心距為5030mm。儀浮動滑板2與刻度尺4連接，它受壓縮彈簧作用，置用凸輪10控制。固定滑板3與游標(biāo)尺5連接，它用手輪6調(diào)整位置。儀器的讀數(shù)與記錄裝置由指示表使兩齒輪緊密嚙合（雙面嚙合），浮動滑板2的位11、記錄器12、記錄筆13、記錄滾14和摩檫盤15組成。理想精確的測:安裝在固定滑板3的,心軸上，被測齒輪安裝在浮動滑板2上。由于被測齒輪存在各種誤差（如基節(jié)偏差、調(diào)節(jié)偏差、齒

3、圈徑向跳動和齒形誤差等），這兩個齒輪轉(zhuǎn)動時，使雙齒中心距變動，變動量通過浮動滑板2的移動傳遞到指示表11讀出數(shù)值，或者由儀器附帶的機械式記錄器繪出連續(xù)曲線。一）切向綜合誤差測量儀器及測量原理齒輪單面嚙合綜合測量是在單面嚙合檢查儀上進(jìn)行的，測量時，被測齒輪與理想精確的測量齒輪在正常中心距下安裝好，單面嚙合轉(zhuǎn)動。這個測量過程接近于齒輪的實際工作過程，所以測量結(jié)果能比較真實地反映出整個齒輪所有嚙合點上的誤差。1儀器結(jié)構(gòu)及使用單面嚙合檢查儀有機械式、光柵式及磁分度式多種，本實驗用CD320G-B型光柵式單嚙儀，該儀器主要由主機（機械部分）、齒輪誤差分析儀和記錄儀三大部分組成。主機部分結(jié)構(gòu)如圖6-2，配

4、有兩套高精度圓光柵傳感器和測量回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，是以蝸桿為標(biāo)準(zhǔn)元件，在單嚙狀態(tài)下對齒輪進(jìn)行動態(tài)測 量的儀器。標(biāo)準(zhǔn)蝸桿頂于蝸桿光柵頭和橫架11的尾頂尖之中，通過帶動器，標(biāo)準(zhǔn)蝸桿和光柵頭主軸軸系同步轉(zhuǎn)動。被測齒輪通過帶動器與齒輪光柵頭同軸安裝，并頂于光柵頭和上頂尖9之間。手輪6用以調(diào)節(jié)滑架8上、下位置。搖動手輪13，橫架11可沿左立柱18的導(dǎo)軌上下移動，以適應(yīng)齒輪的不同安裝位置和測量不同的截面，其位置由立刻尺17讀出。圓刻尺15用于讀出橫架的轉(zhuǎn)角。控制板21上裝有左右齒面換向開關(guān)和指示燈（注意：換向時，必須先停機斷電再換向）。手輪20用于控制電動機12的轉(zhuǎn)速。2工作原理單嚙儀測量原理圖如圖6-3，標(biāo)準(zhǔn)

5、蝸桿由電動機帶動，它由可控硅整流器供電，并能無級調(diào)速。主光柵盤I與標(biāo)準(zhǔn)蝸桿一起旋轉(zhuǎn)。標(biāo)準(zhǔn)蝸桿又帶動被測齒輪及主光柵盤II旋轉(zhuǎn)。利用標(biāo)準(zhǔn)蝸桿和被測齒輪軸端的兩套光柵裝置產(chǎn)生兩個不同頻率（fl和f2）的脈沖信號，然后將這兩列信號分別輸入分頻器，就變?yōu)閮闪型l的脈沖信號，其頻率為fl/z或f2/k（z為被測齒輪的齒數(shù)，k為標(biāo)準(zhǔn)蝸桿的頭數(shù)），再將這兩列同頻信號輸入比相計進(jìn)行比相，如果在被測齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，相位差始終保持不變，則說明被測齒輪沒有切向綜合誤差；否則，通過相位差的變化，使比相計的輸出電壓也相應(yīng)變化，這變化就反映了齒輪的切向綜合誤差和一齒切向綜合誤差。圖6-2光柵式單嚙儀機械部分圖6-3光柵式單嚙

6、儀測量原理圖當(dāng)使用多頭蝸桿進(jìn)行間齒測量時，還可獲得齒輪截面整體誤差曲線，整體誤差即把齒輪所有工作面上的誤差視為一體，并按嚙合順序統(tǒng)一在嚙合線上，從整體誤差曲線不僅可以容易地找出各種單項誤差，而且可以直觀的，全面的看出各種單項誤差之間的相互關(guān)系，從而可以分析各種誤差對齒輪傳動質(zhì)量的影響以及分析齒輪誤差產(chǎn)生的原因。3誤差分析儀及其使用齒輪誤差分析儀對傳感器輸出的信息進(jìn)行處理和分析。分析儀面板見圖6-4。使用時注意：（1）先打開電源開關(guān)，使分析儀預(yù)熱幾分鐘后再進(jìn)行測量（測量前要按一下“置零”按鈕）。（2）Zi撥碼盤在使用單頭蝸桿時撥碼數(shù)01；雙頭蝸桿撥02；三頭蝸桿撥03。（3）Z2撥碼盤撥碼數(shù)為齒

7、輪齒數(shù)。如齒數(shù)為47,則撥碼數(shù)為047。（4）入撥碼盤在齒輪誤差愈大時撥碼數(shù)愈大（入為19的正整數(shù)）。 、口央聚進(jìn)丼斗2|為跌世擇吃jii打【心刃艮逆忡數(shù)些in護(hù)理：訶CU32DGB齒愴決杳骨折儀MW煞記錄朮贏81具刃H廠北幽壩兩幣恆営咒毎f：耘.芒忍氏管。6。迤附那業(yè)z7帚疝亦;忑7*Z,!ftJ-AJfiABii|/j1黑.-人紈融沖A1.跚種；爆圖6-4分析儀面板6z入2（5）W撥碼盤隨齒數(shù)z2及入選擇的值愈大而愈大（W取199的正整數(shù)，且大于127）。當(dāng)6z2入V127W時，撥碼為W。（6）不斷按動位移按鈕，觀察表頭，使測量的整個周期都包絡(luò)在表頭擺動范圍內(nèi)，在兩邊緣處都不出現(xiàn)大范圍的無

8、規(guī)則擺動。（7）“測量”“定標(biāo)”開關(guān)在測量時，必須置于“測量”檔，定標(biāo)時，置于“定標(biāo)”的某一檔，記錄儀繪出一直線后波段開關(guān)置于“定標(biāo)”的另一檔，記錄儀又繪出一直線，兩直線間的距離L相當(dāng)于誤差計數(shù)器輸入40個脈沖的誤差，記錄紙上每單位寬度所代表的齒輪誤差值按下式計算：二W角度K=800XZ2XL（秒/mm）nmzWn_1線值在嚙合線上K嚙=1.62XLcosa（um/mm）或（Um/格）nmzWti在分度圓上K分J，62XL（um/mm）或（um/格）（8）“靈敏度調(diào)整”電位器一般控制在K=1（um/mm）之下（注意：“定標(biāo)”與“測量”必須在同靈敏度下進(jìn)行）?！坝涗洝辈ǘ伍_關(guān)一般情況置于“0”位

9、置。4.記錄儀的使用記錄儀以長圓兩種圖形的形式，顯示齒輪誤差，使用圓記錄時，打開圓記錄開關(guān)，關(guān)閉長記錄開關(guān)；使用長記錄時，則關(guān)閉圓記錄開關(guān)，打開長記錄開關(guān)。一般用圓記錄儀描繪出整體誤差曲線。使用時注意：（1）記錄量程旋轉(zhuǎn)位置，按出廠時的定檔，不圖6-5圓記錄紙記錄的切向綜合誤差 要變動。（2）應(yīng)在嚙合前先打開記錄儀電源開關(guān)和圓記錄開關(guān)，以避免齒輪和蝸桿的劇烈往返撞擊，而損壞儀器的軸系及同步系統(tǒng)的精度。（3）在作“位移”調(diào)整時，記錄儀信號輸入開關(guān)關(guān)閉，記錄筆抬起。位移合適后再打開信號輸入開關(guān)，落筆記錄。圖6-5為圓記錄紙記錄的切向綜合誤差曲線。四測量步驟（一）測量徑向綜合誤差A(yù)Fi1旋轉(zhuǎn)凸輪10

10、，將浮動滑板2大約調(diào)整在浮動范圍的中間。2在浮動滑板2和固定滑板3的心軸上分別裝上被測齒輪和理想精確的測量齒輪。旋轉(zhuǎn)手輪6，使兩齒輪雙面嚙合。然后，鎖緊固定滑板3。3調(diào)節(jié)指示表11的位置，使指針壓縮12圈并對準(zhǔn)零位。4在記錄滾輪14上包扎坐標(biāo)紙。5調(diào)整記錄筆的位置，將記錄筆尖調(diào)到記錄紙的中間，并使筆尖與記錄紙接觸。6放松凸輪10，由彈簧力作用使兩個齒輪雙面嚙合。7進(jìn)行測量。緩慢轉(zhuǎn)動測量齒輪，由于被測齒輪的加工誤差，雙嚙中心距就產(chǎn)生變動，其變動情況從指示表或記錄曲線圖中反映出來。在被測齒輪轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時，由指示表讀出雙嚙中心距的最大值與最小值，兩讀數(shù)之差就是齒輪徑向綜合誤差A(yù)Fi。在被測齒輪轉(zhuǎn)一周節(jié)角

11、時，從指示表讀出雙嚙中心距的最大變動量，即為徑向一齒綜合誤差A(yù)fi。8.處理測量數(shù)據(jù)。從GB100959698查出齒輪的徑向綜合公差F.和徑向一齒綜合公差ff，將測量結(jié)果與其比較，判斷被測齒輪的適用性。（二）切向綜合誤差A(yù)F測量步驟i預(yù)熱。接通電源，在測量前打開主機、分析儀和記錄儀的電源開關(guān)進(jìn)行預(yù)熱。當(dāng)采用圓記錄時，應(yīng)注意在蝸桿還未和被測齒輪嚙合前先打開記錄儀的圓記錄開關(guān)。安裝被測齒輪。將洗刷干凈的被測齒輪裝在心軸上，將心軸頂于齒輪光柵頭和上頂尖之間并緊固。安裝標(biāo)準(zhǔn)蝸桿。當(dāng)測量直齒圓柱齒輪時，標(biāo)準(zhǔn)蝸桿中心線應(yīng)傾斜入角度（入為標(biāo)準(zhǔn)蝸桿分度圓螺旋升角）。當(dāng)測量斜齒輪時，應(yīng)傾斜入土B角（B為斜齒輪的分度圓螺旋升角，式中正號用于二者旋向不同，負(fù)號用于二者旋向相同）。再搖動左立柱上的手輪13（見圖5-9），將蝸桿中心平面調(diào)整在被測齒輪的待測截面上并緊固。再轉(zhuǎn)動左立柱下的手輪19，使標(biāo)準(zhǔn)蝸桿上精度最高的一段嚙合線參加工作（一般取中間位置）。中心距的調(diào)整、分析儀，安裝記錄紙。開啟主機總電源旋紐，順時針轉(zhuǎn)動主箱上的手輪20，使標(biāo)準(zhǔn)蝸桿帶動被測齒輪旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速應(yīng)由慢逐漸加快，然后停止在某一位置上，轉(zhuǎn)速（即測量速度）與齒輪誤差大小、齒數(shù)及檢測的誤差項目等性能有關(guān)，應(yīng)適當(dāng)選擇。6打開記錄儀的輸出開關(guān)，并選擇記錄筆在紙上的位