11齒向誤差的檢驗(yàn)

11.1測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器

齒向誤差ΔF_β的測(cè)量方法有展成法、坐標(biāo)法和嚙合法。

展成法的測(cè)量?jī)x器有單盤(pán)式漸開(kāi)線(xiàn)螺旋線(xiàn)檢查儀、分級(jí)圓盤(pán)式漸開(kāi)線(xiàn)螺旋線(xiàn)檢查儀、杠桿圓盤(pán)式萬(wàn)能漸開(kāi)線(xiàn)螺旋線(xiàn)檢查儀和導(dǎo)程儀等。

坐標(biāo)法的測(cè)量?jī)x器有螺旋線(xiàn)樣板檢查儀、齒輪測(cè)量中心、帶齒向測(cè)量裝置的齒輪單面嚙合整體誤差測(cè)量?jī)x和三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等。

嚙合法的測(cè)量?jī)x器有齒輪單面嚙合整體誤差測(cè)量?jī)x等。

11.1.1展成法測(cè)量原理

展成法測(cè)量原理參見(jiàn)圖22。以被測(cè)齒輪回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)為基準(zhǔn)，通過(guò)精密傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)被測(cè)齒輪1回轉(zhuǎn)和測(cè)頭2沿軸向移動(dòng)，以形成理論的齒線(xiàn)軌跡。實(shí)際齒線(xiàn)與理論齒線(xiàn)軌跡進(jìn)行比較，其差值輸入記錄器繪出齒向誤差曲線(xiàn)，在該曲線(xiàn)上按誤差定義取出ΔF_β。

圖22展成法測(cè)量原理

1—被測(cè)齒輪；2—測(cè)頭；3—測(cè)頭滑架

11.1.2坐標(biāo)法測(cè)量原理

以被測(cè)齒輪回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)為基準(zhǔn)，通過(guò)測(cè)角裝置（如圓光柵、分度盤(pán)）和測(cè)長(zhǎng)裝置（如長(zhǎng)光柵、激光）測(cè)量齒向線(xiàn)的回轉(zhuǎn)角坐標(biāo)和軸向坐標(biāo)，將被測(cè)齒線(xiàn)的實(shí)際位置與理論坐標(biāo)位置進(jìn)行比較，其差值輸入記錄器繪出齒向誤差曲線(xiàn)，在該曲線(xiàn)上按誤差定義取出ΔF_β。

11.1.3嚙合法測(cè)量原理

以被測(cè)齒輪回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)為基準(zhǔn)，使齒條（或圓柱）與被測(cè)齒面作接觸點(diǎn)沿被測(cè)齒面齒線(xiàn)移動(dòng)的嚙合運(yùn)動(dòng)，由測(cè)量該實(shí)際嚙合運(yùn)動(dòng)與理論嚙合運(yùn)動(dòng)之差測(cè)得齒向誤差�；虬�16.1.1所述的測(cè)量原理，測(cè)出齒輪全齒寬整體誤差曲線(xiàn)，在該曲線(xiàn)上按誤差定義取出ΔF_β。

11.2測(cè)量

嚙合法測(cè)量見(jiàn)16.2。

11.2.1測(cè)量溫度

見(jiàn)表11。

被測(cè)齒輪精度等級(jí)	測(cè)量室溫度		被測(cè)齒輪與儀器溫差
	展成法儀器	單盤(pán)式或坐標(biāo)法儀器	展成法儀器	單盤(pán)式或坐標(biāo)法儀器
3～5	20±1	20±2	≤1	≤2
6～7	20±2	20±3	≤2	≤3
≥8	20±3	20±5	≤3	≤4

11.2.2測(cè)量?jī)x器的檢定

儀器應(yīng)按檢定規(guī)程或其它有關(guān)技術(shù)文件的規(guī)定進(jìn)行檢定。經(jīng)法定部門(mén)檢定合格后方準(zhǔn)使用。

11.2.3測(cè)頭的選擇

在保證不發(fā)生干涉和碰撞的情況下，宜選用直徑較大的測(cè)頭。

11.2.4測(cè)量?jī)x器的校準(zhǔn)

測(cè)量5級(jí)和高于5級(jí)精度的齒輪，測(cè)量前必須用經(jīng)法定部門(mén)檢定的齒輪螺旋線(xiàn)樣板對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。

11.2.5測(cè)量基準(zhǔn)的確定

見(jiàn)附錄B（補(bǔ)充件）。

11.2.6測(cè)量位置的確定

齒向誤差應(yīng)在齒高中部，對(duì)齒輪沿圓周均布的不少于四個(gè)齒的左、右側(cè)齒面進(jìn)行測(cè)量。單側(cè)齒面工作的齒輪只測(cè)工作側(cè)齒面。

11.2.7測(cè)量的不確定度

齒向誤差的測(cè)量不確定度UF_β不應(yīng)大于被測(cè)齒輪齒向公差的三分之一，測(cè)量五級(jí)和高于五級(jí)精度的齒輪時(shí)，允許不大于二分之一，但此時(shí)應(yīng)以五次以上重復(fù)測(cè)量結(jié)果的平均值作為測(cè)量結(jié)果。使用手提式儀器測(cè)量時(shí)的UF_β不應(yīng)大于五分之一。

當(dāng)不能確定測(cè)量不確定度是否滿(mǎn)足上述要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行測(cè)量不確定度的計(jì)算。

UF_β（μm）按下式計(jì)算：

式中：δ₁——儀器的示值誤差[見(jiàn)附錄A（補(bǔ)充件），也允許按儀器檢定規(guī)程確定]，μm；

      δ₂——溫度誤差引起的測(cè)量誤差，μm；

δ₂=b_ud[α(t-20)α_o(t_o-20)]tgβ·1000……………………（58）

式中：b_ud——被測(cè)齒向所在齒寬和度，mm。

      δ₃——被測(cè)齒輪測(cè)量時(shí)的安裝 傾斜引起的測(cè)量誤差，μm；

δ_3­=Δy·b_ud/100/cosα_t………………（59）

式中：Δy——被測(cè)齒輪軸線(xiàn)在100mm長(zhǎng)度上的傾斜量，μm。

      δ₄——被測(cè)齒輪測(cè)量時(shí)的安裝偏心引起的測(cè)量誤差，μm。

δ₄=2e·sin(θ/2)/cosα_t………………（60）

式中：θ­­­­­——齒向線(xiàn)在齒輪分度圓柱面上所點(diǎn)的圓周角。（°）。

11.3測(cè)量結(jié)果處理

11.3.1取值范圍的確定

齒向誤差的取值范圍b_ud應(yīng)按設(shè)計(jì)圖樣給定的齒寬工作部分確定。當(dāng)未給定時(shí)，距齒寬每端Δb齒寬部分偏向齒體的誤差可不計(jì)入齒向誤差，但負(fù)誤差值不應(yīng)超過(guò)3F_β，Δb=b_ud·5%，Δb≤m_n。

11.3.2齒向誤差的取值

ΔF_β應(yīng)從齒向誤差曲線(xiàn)上取值，也允許在全齒寬整體誤差曲線(xiàn)上取值（詳見(jiàn)16.3.3.2）。對(duì)齒向線(xiàn)不修形的齒輪也允許直接用指示表讀出齒向誤差。

齒向誤差曲線(xiàn)的X坐標(biāo)代表被測(cè)齒輪軸向位置，Y坐標(biāo)代表被測(cè)齒輪的齒向誤差（圖23）。

齒向誤差曲線(xiàn)沿X坐標(biāo)在11.3.1規(guī)定的取值范圍內(nèi)Y坐標(biāo)的最大變化量為ΔF_β（端面倒角部分不計(jì)值）。計(jì)值范圍以外的齒寬兩端的齒向誤差只允許偏向齒體內(nèi)（見(jiàn)11.3.1）。

ΔF_β應(yīng)在被測(cè)齒輪端截面的齒輪分度圓切線(xiàn)方向計(jì)值（μm），以其它方向測(cè)量時(shí)，應(yīng)對(duì)測(cè)得值進(jìn)行換算，見(jiàn)附錄C（補(bǔ)充件）。

以11.2.6所規(guī)定的各測(cè)量位置中測(cè)得的最大齒向誤差作為測(cè)量結(jié)果。

圖23齒向誤差曲線(xiàn)