CN102538645A - 一种锥齿轮综合检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种锥齿轮综合检测仪，包括仪器基体，安装在基体上的浮动滑板、主动轴、主动轴轴座、被动轴、被动轴轴座，所述被动轴轴座安装在浮动滑板上，所述主动轴轴座包括扇形板、主轴衬套、扇形支架、回转空心套、六角螺钉；所述扇形支架安装在基体上；所述扇形板安装在扇形支架上，与扇形支架之间制有相配合的弧形导轨，并通过六角螺钉固定；所述主动轴安装在主轴衬套内，主动轴的动力输出端为回转空心套，主动轴的动力输入为手轮驱动或电机驱动；所述主轴衬套和扇形板之间固定连接；所述回转空心套的中心线与所述被动轴的轴心线相交；所述回转空心套用于安装主动锥齿轮。本发明的有益效果是实现了锥齿轮与标准齿轮摆动的双面啮合。

Description

一种锥齿轮综合检测仪

技术领域

本发明属于机械领域，尤其是涉及一种锥齿轮综合检测仪。

背景技术

在现有的技术中，锥齿轮综合检测仪只能检测锥齿轮副轴交角∑＝90°啮合中存在锥顶变动ΔK的情况。如CN101566456B公开的一种锥齿轮双面啮合检测装置，在被动轴与被动轴轴座之间设置精密直线滚动导轨，使得被动轴沿直线滚动导轨做有限直线运动，达到主动轴位置与被动轴位置之间的相对位置可调节的效果，实现对径向误差的检测。但是，由于锥顶的偏差使得锥齿轮副锥顶不重合，也就是不同长度的锥距位置的锥齿轮相啮合，而锥齿轮不同的锥距位置其模数不等，必然出现两齿轮周节差、基节差，对径向跳动影响极大。单齿跳动较大的圆锥齿轮并不一定说明质量不好，如果锥顶重合后，啮合会平稳。现有的锥齿轮综合检测仪不能评定出圆锥齿轮的实际质量。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种锥齿轮综合检测仪，实现了锥齿轮与标准齿轮摆动的双面啮合。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种锥齿轮综合检测仪，包括仪器基体，安装在基体上的浮动滑板12、主动轴、主动轴轴座、被动轴、被动轴轴座，所述被动轴轴座安装在浮动滑板12上，其特征在于：

所述主动轴轴座包括扇形板2、主轴衬套3、扇形支架4、回转空心套5、六角螺钉21；所述扇形支架安装在基体上；所述扇形板2安装在扇形支架4上，与扇形支架4之间制有相配合的弧形导轨，并通过六角螺钉21固定；所述主动轴安装在主轴衬套3内，主动轴的动力输出端为回转空心套5，主动轴的动力输入为手轮驱动或电机驱动；所述主轴衬套3和扇形板2之间固定连接；所述回转空心套5的中心线与所述被动轴的轴心线相交；所述回转空心套5用于安装主动锥齿轮；

所述浮动滑板12上安装有长度可调的定位柱16；所述基体制有基体定位块17；所述定位柱16和基体定位块17相配合。

进一步，所述基体上安装有量块18，所述主动轴轴座上安装有正弦规滚柱1，所述量块18在所述正弦规滚柱1相配合，量块18设置在正弦规滚柱1下方。

进一步，还包括标准轮衬套6，所述标准轮衬套6安装在回转空心套5与主动锥齿轮之间；所述主轴衬套3、标准轮衬套6的肩高可调整。

进一步，所述基体上设置有键槽，所述扇形支架4底部设置有导向键27，所述键槽和导向键27相配合，所述扇形支架4通过定位销23固定在基体上。

进一步，所述扇形板2和扇形支架4，以及相应的配合件有两付；两个扇形支架4通过底部支架座固定连接成U型结构，或与底部支架座一体制成U型结构；所述底部支架座上设置有导向键27，所述基体上设置有键槽，所述键槽和导向键27相配合，所述底部支架座通过定位销23固定在基体上。进一步，所述扇形板2为U型夹板，套装在扇形支架4上；两个扇形板2内侧板之间制有横梁，将两个扇形板2固定连接；所述主轴衬套3贯穿横梁，与横梁固定连接；扇形板2外侧板上安装有正弦规滚柱1，所述正弦规滚柱1的轴心线与所述横梁的轴心线重合。

进一步，所述被动轴轴座包括支架10、摆动托架9、轴B24，所述支架10大体呈U型，包括两根支架立柱和一个支架底座，所述支架立柱上端制有通孔，轴B24穿过通孔与支架10固定连接，所述支架底座上制有凹孔，所述支架底座与浮动滑板12固定连接；所述摆动托架9大体呈U型，包括两根托架立柱和一个托架底座，所述托架立柱上制有与轴B24相配合的通孔，所述摆动托架9通过托架立柱上的通孔与轴B24转动连接，嵌装在支架10内部；所述摆动托架9底部有通孔，所述支架10底部有凹孔，与9通孔同心，用于安装被动轴；所述轴B24的轴心线与所述回转空心套5的中心线相交。

进一步，所述被动轴穿过所述托架底座的通孔安装在所述支架底座的凹孔内，所述被动轴的轴心线与所述回转空心套5的轴心线在同一个垂直于基体底平面的平面内相交。

本发明具有的优点和积极效果是：

1、本发明通过扇形支架与扇形板相配合，使得主动轴与被动轴之间的轴交角范围扩大到70°至135°。

2、本发明通过摆动托架和支架的配合，实现了主动锥齿轮与被动锥齿轮摆动的双面啮合。

3、本发明实现了锥齿轮啮合时锥顶重合、非90°轴交角啮合的条件下，测量夹角摆动量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图

图2是图1的右视图

图3是图1的左视图

图4是调整安装距K1的示意图

图5是调整安装距K2的示意图

图6是调整回转空心套5的轴心线与轴A29垂直的示意图

图7是图6所示夹角变动量示意图

图中：

具体实施方式

如图1、2、3所示，本发明包括正弦规滚柱1、扇形板2、主轴衬套3、扇形支架4、回转空心套5、标准轮衬套6、拉杆7、标准轮8、摆动托架9、支架10、被测齿轮11、浮动滑板12、指示表13、压簧14、芯轴15、定位柱16、基体定位块17、量块A18、拉簧19、手轮20、六角螺钉21、内六方螺钉22、定位销23、轴B24、搬把25、螺母26、导向键27、量块B28、轴A29。

在浮动滑板12上装有支架10，其上的水平轴心线与扇形支架4上的回转空心套5的中心线相交，确保锥齿轮副锥顶重合，可根据啮合条件扇形板2在扇形支架4上任意调节轴交角∑，由扇形支架4上弧形导轨内的六角螺钉21固定即可。

在支架10的轴心线上装一个能自由摆动的摆动托架9，其上部尺寸与支架10上的空挡尺寸，选用无间隙但又能绕轴B24摆动的配合。在摆动托架9下方的支架10上有一个凹孔，凹孔内装有芯轴15。装配完毕后，应保证摆动托架9上安装圆锥齿轮的芯轴15中心线与扇形支架4上的回转空心套5的中心线在同一个垂直于底平面的平面内相交。

标准齿轮和被测齿轮无间隙啮合时，由于被测齿轮误差的存在，双面啮合过程中，被测齿轮通过芯轴15带动摆动托架9摆动，其摆动的角度由指示表13读取读数。无间隙啮合由压簧14的压力来保证。

使用前应完成以下调整工作：

1.安装距K1：如图4所示，松开扇形板2至水平位置，由量块A18保证，在回转空心套5的端面与轴A29的轴心线之间使用量块B28固定其距离至K1，具体调整由定位柱16的轴向位置来保证。此时将指示表13调零后，锁紧定位柱16，当撤离量块B28后由定位柱确保K1安装距，指示表13仍指向零位。

2.安装距K2：如图5所示，它由芯轴15的台肩高度h2和摆动托架9基面与摆动中心线之间的距离h3及托垫h1决定。

本实例的工作过程：工作时，将标准轮装卡于扇形支架4中旋转的回转空心套5中，松开拉杆7后端的螺母26，放入标准轮衬套6和标准轮8，再拧紧螺母26，使标准轮8与回转空心套5端面紧密压实，转动扇形板2，在正弦规滚柱1的下面垫上量块A18，确保轴交角∑，锁紧扇形板2的紧定螺钉21。

拆下仪器调整安装距K1的轴A29，换上被测齿轮11的芯轴15，再装上被测齿轮11。

转动手轮20(如图1所示)，使被测齿轮11和标准轮8无间隙啮合一周、一齿，通过指示表13的读数，读取被测齿轮的偏差ΔF”_i∑和Δf”_i∑。顺时针转动搬把25，带动偏心凸轮克服拉簧19的拉力，将浮动滑板12向右移开，取下已经被测完的被测齿轮11，再换上新的被测齿轮11，逆时针转动搬把25，在拉簧19的拉力下，浮动滑板12向左移动，由定位柱16、基体定位块17确保安装距K1。完成对锥齿轮的测量。

在实际操作中，标准轮和被测齿轮可以互换。

本发明实现了锥齿轮啮合时锥顶重合、非90°轴交角啮合的条件下，测量夹角摆动量。当轴交角任意时，需调整量块A18的高度来实现，如图1所示，其高度

实现轴交角70°至135°锥齿轮啮合，轴交角精度∑由扇形板2及扇形支架4相配合的弧形导轨和量块A18来决定；

被测齿轮以锥顶为圆心，通过摆动托架9实现摆动的双面啮合，从而完成对锥齿轮啮合转动一周轴交角综合误差ΔF″_i∑、一齿轴交角综合误差Δf′_i∑、齿轮副轴交角综合误差ΔF″_i∑c、齿轮副一齿轴交角综合误差Δf″_i∑c的测量。需要注意的是，该检查仪反映出的数值是线值，应换算成轴交角的变动量。

安装距K1的调整可通过改变主轴衬套3、标准轮衬套6的肩高B1、B2来实现。具体操作如下：将检验装置调整到图4所示位置，使标准齿轮的回转空心套5的轴心线与轴A29垂直，(按照图6所示调整垂直度)用量块测出标准轮衬套6的右侧端面与轴A29母线间的距离。测量时，将被测齿轮与标准齿轮按照中心距K1、K2安装，测得轴心线夹角变动量Δ∑，指示表13显示出图7所示夹角变动量。

较大安装距K1的调整可移动扇形支架4与仪器基体之间的键槽、定位销23和导向键27的位置精度及配合尺寸来保证。

锥顶重合的保证：

①扇形支架弧形导轨的中心应为摆动托架9的中心，由部件的加工精度保证；

②扇形板内的回转空心套轴心线应与摆动托架上芯轴15的轴心线位于同一平面内，由部件加工和装配精度保证。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种锥齿轮综合检测仪，包括仪器基体，安装在基体上的浮动滑板(12)、主动轴、主动轴轴座、被动轴、被动轴轴座，所述被动轴轴座安装在浮动滑板(12)上，其特征在于：

所述主动轴轴座包括扇形板(2)、主轴衬套(3)、扇形支架(4)、回转空心套(5)、六角螺钉(21)；所述扇形支架安装在基体上；所述扇形板(2)安装在扇形支架(4)上，与扇形支架(4)之间制有相配合的弧形导轨，并通过六角螺钉(21)固定；所述主动轴安装在主轴衬套(3)内，主动轴的动力输出端为回转空心套(5)，主动轴的动力输入为手轮驱动或电机驱动；所述主轴衬套(3)和扇形板(2)之间固定连接；所述回转空心套(5)的中心线与所述被动轴的轴心线相交；所述回转空心套(5)用于安装主动锥齿轮；

所述浮动滑板(12)上安装有长度可调的定位柱(16)；所述基体制有基体定位块(17)；所述定位柱(16)和基体定位块(17)相配合。

2.根据权利要求1所述的锥齿轮综合检测仪，其特征在于：所述基体上安装有量块(18)，所述主动轴轴座上安装有正弦规滚柱(1)，所述量块(18)在所述正弦规滚柱(1)相配合，量块(18)设置在正弦规滚柱(1)下方。

3.根据权利要求1所述的锥齿轮综合检测仪，其特征在于：还包括标准轮衬套(6)，所述标准轮衬套(6)安装在回转空心套(5)与主动锥齿轮之间；所述主轴衬套(3)、标准轮衬套(6)的肩高可调整。

4.根据权利要求1所述的锥齿轮综合检测仪，其特征在于：所述基体上设置有键槽，所述扇形支架(4)底部设置有导向键(27)，所述键槽和导向键(27)相配合，所述扇形支架(4)通过定位销(23)固定在基体上。

5.根据权利要求1所述的锥齿轮综合检测仪，其特征在于：所述扇形板(2)和扇形支架(4)，以及相应的配合件有两付；两个扇形支架(4)通过底部支架座固定连接成U型结构，或与底部支架座一体制成U型结构；所述底部支架座上设置有导向键(27)，所述基体上设置有键槽，所述键槽和导向键(27)相配合，所述底部支架座通过定位销(23)固定在基体上。

6.根据权利要求5所述的锥齿轮综合检测仪，其特征在于：所述扇形板(2)为U型夹板，套装在扇形支架(4)上；两个扇形板(2)内侧板之间制有横梁，将两个扇形板(2)固定连接；所述主轴衬套(3)贯穿横梁，与 横梁固定连接；扇形板(2)外侧板上安装有正弦规滚柱(1)，所述正弦规滚柱(1)的轴心线与所述横梁的轴心线重合。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的锥齿轮综合检测仪，其特征在于：所述被动轴轴座包括支架(10)、摆动托架(9)、轴B(24)，所述支架(10)大体呈U型，包括两根支架立柱和一个支架底座，所述支架立柱上端制有通孔，轴B(24)穿过通孔与支架(10)固定连接，所述支架底座上制有凹孔，所述支架底座与浮动滑板(12)固定连接；所述摆动托架(9)大体呈U型，包括两根托架立柱和一个托架底座，所述托架立柱上制有与轴B(24)相配合的通孔，所述摆动托架(9)通过托架立柱上的通孔与轴B(24)转动连接，嵌装在支架(10)内部；所述摆动托架(9)底部有通孔，所述支架(10)底部有凹孔，与(9)通孔同心，用于安装被动轴；所述轴B(24)的轴心线与所述回转空心套(5)的中心线相交。

8.根据权利要求7所述的锥齿轮综合检测仪，其特征在于：所述被动轴穿过所述托架底座的通孔安装在所述支架底座的凹孔内，所述被动轴的轴心线与所述回转空心套(5)的轴心线在同一个垂直于基体底平面的平面内相交。 

Images