视频影像仪上测量齿轮多项精度的方式
10页1、视频影像仪上测量齿轮多项精度的方式唐长奇 陈张婕视频影像仪是光学仪器和现代运算机技术较好结合的一种测量仪器,它有许多能够开发 的功能留给咱们去利用。不久前,在某公司邦助年青计量人员测量复杂外形件时,眹想起齿 轮的齿形等多项精度项目的测量,通过实验完全可行。现介绍于下;1. 渐开线齿轮齿形的测量。,在网上下载一个渐开线齿形的画法软件,如CAXA、PROE或CATIA等其中某一软件装入仪器的电脑里(如何选择将在文后略述)。,按被测齿轮的齿数Z、模数M,修正系数E等有关参数,利用下载的软件即可画出齿 轮的每一个齿标准齿形。,将被测齿轮去毛刺、飞边并洗净,置于仪器的玻璃工作台上,由于光学成像的轮廓为该齿面的上部棱边,该棱边不能损伤,不然会阻碍测量精度。,一样,磨削齿轮、滚切齿轮和插制齿轮,开始进刀的端面大多没有毛刺,能够用作 测量轮廓并使之位于上置状态(。假设有轻微毛边可用细砂条或细砂布平顺地轻擦齿轮端面),选择适当的放大倍数,调整仪器使齿轮上各齿廊清楚地成像于视频仪中部(参看图一)。并测量该齿轮的定位孔(假设是轴齿轮那么为定位轴颈,如何定位本文略)中心座标Xo、Yo。,依照各齿廓的清楚程度,
2、选择最清晣无损伤的有代表性的假设干齿廓作为测量对象,并作标记。,按座标Xo、Yo,将绘制的齿轮中心移与实际齿轮中心重合,(或直接以Xo、Yo 座标为园心绘该齿轮的齿廊),虚线所示的标准齿廓和实际齿廓如图一中左侧示,预选某齿左侧分度园上F点与标准齿廓上的E点不重合,现在,测出EF弧长,并计祘出EF所对应的园心角a,按角度值转动理论齿廓,这 时如图一中部所示,E点与F点重合(即K1点).若是中部仍未重合,能够按前所述再次转 动理论齿廓,若是二者不 重合的误差小于微米即可忽略不计。, 由于实际齿形存在误差, 二者之间总存在大小不等间隙(即误差) , 为此需找出它们 之间的最大误差(这时应依照被测齿轮的标准或图纸要求),其最大误差应在齿轮的 工作区域内测量。本例在K2点,该齿齿形误差为5O .同上方式,能够测量其它齿廊的齿形误差,左右双侧均应测量。2. 园周齿距误差的测量:单个齿距扱限误差2.1.1在被测齿轮的视频图上,能够方便地绘出它的分度园。如图二所示,分度园与各齿廓的交点别离为A,B,C,D,E,F。这时,别离测量弧长AC、BD、CE、DF,各个园弧长即为园周齿距实际值,(理论园周齿距t
3、= n m) o同时,反向还应测量FD、EC、DB、CA等园弧长,并别离计算它们与理论园周齿距的误差。通过这些误差2.1.2 关于齿数较多的齿轮,如齿数20 以上,人工测量那么多亇齿距的工作量是较大的。通过实践发觉,齿轮精度项目中多项精度的误差数值都存在偏心特性(近似正弦或余弦散布),它们的极大值和极小值约在180 度的两个相对位置上。因此,如图三所示,对齿数较多的齿轮,先测量约呈90散布的四个位置上(i、ii、iii、iv)的相邻齿距,假设其值为:I) ,44、+2;II),9、一11;III),2、一3;W),+7、+8。由此,咱们分析:齿距误差的极限值约在(IW)和(IIIII)这两个区惐2.1.3 齿轮的周节误差产生缘故主若是制造进程中,要紧由于齿坯中心和机床运动中心不重合(即偏心)所形成,它的误差散布特性近似正弦状态,误差的极值大约散布在180 度的两个相对位置上。卒例在IW和IIIII两个区间。2.1.4,在认定的区间内顺序测量每一个周节,从中即可求出它们的极值. 。一样都具 有这种特性。若是找不出极限值,那只有别离测量相邻的另两个区间的周节了(多量几只, 即可发觉规律)。
4、2.1.5 也能够利用标准齿廓,逐齿覌测一下,找出其中的周节误差最大值和最小值。齿距积存误差的测量:2.2.1 如周节测量法逐齿测量毎一周节,然后用计祘法或作图法求它的齿距积存误差 (方式略)。关于齿数较多的齿轮,测量与计祘都是比较麻烦的情形。为此,咱们能够试用新型的 CAD 作图法。2.2.2,如测量齿形那样,用 CAD 软件刹时即把均匀散布的每一个齿绘出来。由于存在 齿形误差, 而且各齿之间都存在不同,因此,仍选择分度园上的点作为测量点。2.2.3 第一选定齿轮上测量的始点(也是终点),将齿轮上选定的始点与标准齿形重 合,然后逐齿覌测它们与标准齿形之间的距离(在分度园上,注意其中的、.。关于凸 出于标准齿廊的冠以,反之凹入的冠以)。2.2.4,在一系列的或值中,取它们中最大的代数差的绝对值即为齿距积存误差。3.公法线长度的测量,见图四:依照图纸(或相关标准)要求(如跨测齿数和公泫线长度),用CAD作图法先绘齿轮影像图上齿轮的水平中心线,关于跨测齿数为偶数齿的,再作穿过齿槽的中心线I-I,它大约穿过齿槽的中部若是奇数齿那么要近似穿过齿的中部。按公法线长度的跨测齿数,别离作齿双侧公法线
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