CN100421854C - 锥形齿轮加工参数和精度检测方法 - Google Patents

Abstract

一种锥形齿轮加工检测方法，该方法选渐开线圆柱齿轮测量仪，以模数、齿数、齿形角、齿宽和按转换公式：得到的测量螺旋角和测量压力角为测量参数，分别对锥形齿轮左右齿面进行测量，得到对应的测量曲线；如同加工渐开线圆柱齿轮时按测量曲线调整机床和刀具或判别齿轮的加工精度是否满足要求一样，按锥形齿轮的测量曲线调整机床和刀具，直到最终获得满足精度要求的测量曲线；它具有方法简单，测量精度高，能保证加工精度和质量等特点。

Description

锥形齿轮加工参数和精度检测方法

技术领域

本发明涉及的是一种齿轮加工参数和精度的检测方法，尤其是一种锥形齿轮即变齿厚渐开线齿轮加工参数和精度检测方法。

背景技术

齿轮加工参数和制造精度的检测和计量是保证齿轮加工、齿轮副啮合和运行质量的必检项目；不同类别的齿轮，都有相应的齿轮检测仪器进行检测和计量，如普通渐开线圆柱齿轮的质量和精度可通过相应的齿轮测量仪器来检查和计量。变齿厚渐开线齿轮又可称之为锥形齿轮，目前对于这种锥形齿轮至今未见有专门的检测和测量仪器，原因是锥形齿轮的齿顶和齿根都带有锥度，其沿轴向各截面的变位系数各不相同。虽然从理论上说，锥形齿轮是可以用测量渐开线圆柱齿轮的齿轮测量仪测量的，问题是按锥形齿轮的理论参数，用圆柱齿轮测量仪测量时得到的齿形齿向曲线不能正确反映锥形齿轮齿形齿向的真实情况，如按上述测量曲线调整加工机床往往会失败，即使调整成功，加工出来的齿轮也不能正确啮合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能较为真实反映锥形齿轮齿形齿向曲线的、能保证加工出来的齿轮正确啮合的锥形齿轮加工参数和精度检测方法。该方法是选定渐开线圆柱齿轮测量仪，并以法向模数Mn、齿数Z、齿形角α_o、齿宽b作为测量锥形齿轮的基本测量参数；再根据锥形齿轮的理论参数，通过如下转换公式：

${\mathrm{\β}}_M={\sin }^{-1}\left[\mathrm{tin}{\mathrm{\β}}_b\frac{\cos \mathrm{\β}}{\cos {\mathrm{\α}}_t}\right],{\mathrm{\α}}_M={\tan }^{-1}\left[{\cos \mathrm{\β}}_M\sqrt{{\left(\frac{{\tan \mathrm{\β}}_M}{{\tan \mathrm{\β}}_b}\right)}^2-1}\right]$ 转换出被测锥形齿轮的测量螺旋角和测量压力角作为测量锥形齿轮的关键测量参数，在渐开线圆柱齿轮测量仪上分别输入被测锥形齿轮的基本测量参数和关键测量参数，并分别对锥形齿轮的左右齿面进行测量，得到对应的测量曲线。如同加工普通渐开线圆柱齿轮时按测量曲线调整机床和刀具或判别齿轮的加工精度是否满足要求一样，根据锥形齿轮的测量曲线调整加工锥形齿轮的机床和刀具，直到最终获得与满足精度要求的渐开线圆柱齿轮完全相同的测量曲线为止。

本发明引入了测量螺旋角和测量压力角的概念，并根据锥形齿轮的形成原理和渐开线圆柱齿轮检测仪器的测量原理，揭示了测量螺旋角和测量压力角与锥形齿轮理论参数之间的内在联系，从而推导出了其间的函数关系，具有方法简单，调整和测量精度高，有较为现实的锥形齿轮测量和指导加工的检测意义，能保证锥形齿轮加工的精度和质量等特点。

具体实施方式

1、本发明选定渐开线圆柱齿轮测量仪作为检测锥形齿轮加工参数和精度的代用测量仪器；2、在锥形齿轮的诸多参数中选定其中的法向模数Mn、齿数Z、齿形角α_o、齿宽b和精度作为检测锥形齿轮的基本测量参数；3、根据变齿厚渐开线齿轮的理论参数，通过如下转换公式：

${\mathrm{\β}}_M={\sin }^{-1}\left[\mathrm{tin}{\mathrm{\β}}_b\frac{\cos \mathrm{\β}}{\cos {\mathrm{\α}}_t}\right],{\mathrm{\α}}_M={\tan }^{-1}\left[{\cos \mathrm{\β}}_M\sqrt{{\left(\frac{{\tan \mathrm{\β}}_M}{{\tan \mathrm{\β}}_b}\right)}^2-1}\right]$ 转换出被测变齿厚渐开线齿轮的测量螺旋角和测量压力角作为测量变齿厚渐开线齿轮的关键测量参数。所述的测量螺旋角和测量压力角为自定义参数，且分左齿面测量螺旋角、测量压力角和右齿面测量螺旋角、测量压力角；4、在渐开线圆柱齿轮测量仪分别输入被测变齿厚渐开线齿轮基本测量参数和关键测量参数，并分别对变齿厚渐开线齿轮的左右齿面进行测量，得到对应的测量曲线；5、如同加工渐开线圆柱齿轮时按测量曲线调整机床和刀具或判别齿轮的加工精度是否满足要求一样，根据变齿厚渐开线齿轮的测量曲线调整加工变齿厚渐开线齿轮的机床和刀具，直到最终获得与满足精度要求的渐开线圆柱齿轮完全相同的测量曲线为止。

Claims (1)

1. 一种锥形齿轮加工参数和精度检测方法，该方法是先选定渐开线圆柱齿轮测量仪，并以法向模数Mn、齿数Z、齿形角α_o、齿宽b作为测量锥形齿轮的基本测量参数；再根据锥形齿轮的理论参数，通过如下转换公式：

${\mathrm{\β}}_M={\sin }^{-1}\left[\tan {\mathrm{\β}}_b\frac{\cos \mathrm{\β}}{\cos {\mathrm{\α}}_t}\right],$ ${\mathrm{\α}}_M={\tan }^{-1}\left[\cos {\mathrm{\β}}_M\sqrt{{\left(\frac{\tan {\mathrm{\β}}_M}{\tan {\mathrm{\β}}_b}\right)}^2-1}\right]$ 转换出被测锥形齿轮的测量螺旋角和测量压力角作为测量锥形齿轮的关键测量参数，在渐开线圆柱齿轮测量仪上分别输入被测锥形齿轮的基本测量参数和关键测量参数，并分别对锥形齿轮的左右齿面进行测量，得到对应的测量曲线；根据锥形齿轮的测量曲线调整加工锥形齿轮的机床和刀具，直到最终获得与满足精度要求的渐开线圆柱齿轮完全相同的测量曲线为止。