CN104654990A - 齿轮端面翘曲变形测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种齿轮端面翘曲变形测量装置，包括用于支撑待测齿轮的平台、底座、立柱、摆杆和百分表；底座底部安装在平台上，立柱底部固定在底座上，立柱上部安装有转动杆，转动杆与立柱转动配合，转动杆与摆杆一端可拆卸连接，摆杆另一端与百分表可拆卸连接。使用时，将齿轮放在平台上，底座穿过齿轮内孔并安装在平台上，调整好百分表与齿轮待检测端面之间的距离，旋转转动杆，使得百分表触头划过齿轮待检测端面，通过读取百分表的度数获得齿轮端面的变形量，单面台阶齿轮可在不翻面的前提下，实现齿轮端面翘曲变形测量，同时满足和实现双面台阶齿轮翘曲变形的拓展应用测量，大大提高操作员工自身的安全性，省时又省力，提高劳动效率。

Description

齿轮端面翘曲变形测量装置

技术领域

本发明涉及齿轮测量技术，尤其涉及一种齿轮端面翘曲变形测量装置。

背景技术

部分型号的和谐号机车上的牵引从动齿轮采用渗碳加淬火热处理工艺进行处理，在该工艺方法中控制从动齿轮的渗碳淬火端面翘曲变形是工艺中的关键难点，若翘曲变形超过允许偏差，则导致工件报废。

通过在热处理生产现场及时的测量牵引从动齿轮渗碳淬火端面翘曲变形的相对量，才可以采取相应的控制措施，如及时将变形超差的工件进行隔离，以及采取变形控制措施，如渗碳淬火装炉方式，淬火冷却方式以及进行热态校正等措施，最大限度的提高牵引从动齿轮渗碳淬火的成品率。

现有技术一

将牵引从动齿轮放置在平台之上，由操作员工使用带有尺寸标记的塞尺，测量齿轮端面与平台之间的缝隙，通过调整和组合塞尺的尺寸，可以刚好塞进该缝隙时，此测量的尺寸即为齿轮该部位的端面翘曲变形量，用此方法找出该齿轮的最大值，即为该齿轮的渗碳淬火端面翘曲变形量值。

现有技术一的缺点

牵引从动齿轮都是具有单面台阶的齿轮，当牵引从动齿轮的凸台台阶位于下部时，齿轮的下部轮缘平面与平台之间的缝隙过大（超过10毫米），无法实现塞尺测量。为此，就需要将该齿轮进行翻面，由于牵引从动齿轮自身重量很重（约600kg），在翻面时，即费时又费力，极易伤及操作员工，危害员工的身体健康，安全性、可靠性很低，且劳动效率低下。当牵引从动齿轮两面都具有凸台台阶时，则齿轮两侧端面距平台的缝隙都过大，无法实现拓展应用测量。

采用塞尺测量法，当从动齿轮的齿端面与平台之间的缝隙过大时，需要将该齿轮进行翻面，由于牵引从动齿轮自身重量很重（约600kg），在翻面时，即费时又费力，极易伤及操作员工身体，安全性、可靠性很低，且劳动效率低下。塞尺测量法无法实现拓展应用测量，当从动齿轮两面都具有凸台台阶时，则齿轮两侧端面距平台的缝隙都过大，无法实现测量。

发明内容

本发明提供一种齿轮端面翘曲变形测量装置，用于克服现有技术中的缺陷，具有单面台阶的齿轮，在不翻面的前提下，实现齿轮端面翘曲变形的测量，同时满足和实现双面台阶从动齿轮翘曲变形的拓展应用测量，可大大提高操作员工自身的安全性，省时又省力，提高劳动效率。

本发明提供一种齿轮端面翘曲变形测量装置，包括用于支撑待测齿轮的平台、底座、立柱、摆杆和百分表；所述底座底部安装在所述平台上，所述立柱底部固定在所述底座上，所述立柱上部安装有转动杆，所述转动杆与所述立柱转动配合，所述转动杆与所述摆杆一端可拆卸连接，所述摆杆另一端与所述百分表可拆卸连接。

本发明提供的一种齿轮端面翘曲变形测量装置，使用时，将待检测的齿轮放置在平台上，并使齿轮待检测的端面朝上，将底座穿过齿轮的内孔并安装在平台上，通过调整摆杆与齿轮待检测端面之间的角度，调整好百分表与齿轮待检测端面之间的距离，旋转转动杆带动百分表转动，使得百分表触头划过齿轮待检测端面，通过读取百分表的度数获得齿轮端面的变形量，相对于现有技术不会因为凸台的高度而无法测量或翻转齿轮，具有单面台阶的齿轮测量时可直接将凸台朝向平台，在不翻面的前提下，实现齿轮端面翘曲变形的测量，同时满足和实现双面台阶从动齿轮翘曲变形的拓展应用测量，可大大提高操作员工自身的安全性，省时又省力，提高劳动效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的测量装置的主视图；

图2为本发明实施例提供的测量装置的使用状态参考示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明提供一种齿轮端面翘曲变形测量装置，包括用于支撑待测齿轮的平台1、底座2、立柱3、摆杆4和百分表5；底座2底部安装在平台1上，立柱3底部固定在底座2上，立柱3上部安装有转动杆6，转动杆6与立柱3转动配合，转动杆6与摆杆4一端可拆卸连接，摆杆4另一端与百分表5可拆卸连接。转动杆6上设紧固套61，紧固套61与摆杆4之间通过螺栓可拆卸连接，能够调整摆杆4与转动杆6之间的角度。

本发明提供的一种齿轮端面翘曲变形测量装置，为实现具有单面台阶的从动齿轮在不翻面的条件下，完成端面翘曲变形测量，设计制作了从动齿轮渗碳淬火端面翘曲变形测量装置，在塞尺法测量原理的基础上，充分利用了轴承的回转特性，在沿圆周转动时，记录指示表指示的数值。

在热处理生产现场具体使用时，将从动齿轮10放置在平台1之上，然后再将翘曲变形测量装置放置在齿轮内孔101的中心部位，调整摆杆4与转动杆6之间的角度满足百分表与齿轮轮缘平面的接触距离，齿轮的下凸台端面与测量装置底座的下平面，位于同一水平面上，且齿轮在加工时的下平面与上平面具有良好的平行性，此时，手动旋转转动杆6，沿齿轮上部轮缘靠近齿根圆的平面内，沿齿轮的轮缘平面转动一圈或多圈，测量出齿轮上部轮缘平面部位的跳动量数值，在测量中记录最大值、最小值以及位置，最大值减去最小值的二分之一，即为半径位置的平均跳动量，以此可反映出该齿轮的端面翘曲变形量，按此方法测量完全满足工艺技术要求，保证了产品加工的成品率。

为了更加准确地测量齿轮端面的翘曲变形，底座2、立柱3及转动杆6中心轴线均同心设置。这样在测量时，百分表在齿轮端面上的测量痕迹为绕齿轮中心线的一些列同心圆，易于记录测量位置并且更能反应齿轮端面的翘曲变形。

为了更加方便调整百分表与齿轮端面之间的距离，摆杆包括两根首尾可拆卸连接的第一摆杆41和第二摆杆42。

作为上述实施例的优选方案，转动杆6与立柱3之间通过轴承7转动配合。转动灵活，操作方便。

作为本优选方案的一种具体实施方式，该测量装置还包括固定套8和端盖9，轴承内圈套设在立柱3上，轴承外圈置于固定套8内孔中，转动杆6底部与端盖9固定连接，端盖9安装在固定套8顶部。在转动杆6受到外力转动时，保证轴承7外圈能随转动杆6一起转动，而与此同时立柱3与轴承7内圈不随之转动，轴承7与立柱3之间以及轴承7与固定套8之间为过渡配合或过盈配合，转动杆6与端盖9之间以及立柱3与底座2之间均可选用螺纹连接，易于制作和安装，同心度易于保证。端盖9通过至少两个螺钉安装在固定套8顶部，轴承7被保护在固定套内部，避免轴承7受灰尘污染。

已累计生产了近8千余件和谐Ⅱ、和谐Ⅲ机车从动齿轮，按上述方法测量的齿轮端面翘曲变形量，与机加工机床测量数值相近，该装置测量误差≤0.10mm，完全满足产品的工艺技术要求，保证了产品加工的成品率。机车牵引从动齿轮渗碳淬火端面翘曲变形测量装置，可在热处理生产现场实现快速测量，针对翘曲变形，对超过允许偏差的工件，及时采取相应措施进行隔离或补救，避免后续不必要的加工，同时还可进一步采取变形控制措施，达到提高产品机加工的成品率，降低生产成本，提高生产率。提高了齿轮端面翘曲变形测量的安全性、可靠性，保证了操作员工的人身安全，提高了劳动效率，既省时还省力。具有单面台阶的从动齿轮端面翘曲变形的测量，能实现齿轮在不翻面的条件下，实现快速测量，并拓展应用到具有双面台阶从动齿轮的端面翘曲变形的测量。从动齿轮渗碳淬火端面翘曲变形测量装置，可以同齿轮一起放置在较小的平台之上，在热处理生产现场实现齿轮端面翘曲变形的快速测量，及时采取变形超差隔离以及变形控制措施，提高产品加工的成品率。

作为本优选方案的另一种具体实施方式，图中未示，立柱顶部具有一用于安装轴承的中心孔，轴承外圈置于中心孔中，轴承内圈套设在转动杆上。轴承与中心孔之间以及轴承与转动杆之间为过渡配合或过盈配合。结构较为简单，制造成本较低。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种齿轮端面翘曲变形测量装置，其特征在于，包括用于支撑待测齿轮的平台、底座、立柱、摆杆和百分表；所述底座底部安装在所述平台上，所述立柱底部固定在所述底座上，所述立柱上部安装有转动杆，所述转动杆与所述立柱转动配合，所述转动杆与所述摆杆一端可拆卸连接，所述摆杆另一端与所述百分表可拆卸连接。 

2.根据权利要求1所述的齿轮端面翘曲变形测量装置，其特征在于，所述底座、立柱及转动杆中心轴线均同心设置。 

3.根据权利要求2所述的齿轮端面翘曲变形量装置，其特征在于，所述摆杆包括两根首尾可拆卸连接的第一摆杆和第二摆杆。 

4.根据权利要求1-3任一所述的齿轮端面翘曲变形测量装置，其特征在于，所述转动杆与所述立柱之间通过轴承转动配合。 

5.根据权利要求4所述的齿轮端面翘曲变形测量装置，其特征在于，该测量装置还包括固定套和端盖，所述轴承内圈套设在所述立柱上，所述轴承外圈置于所述固定套内孔中，所述转动杆底部与所述端盖固定连接，所述端盖安装在所述固定套顶部。 

6.根据权利要求5所述的齿轮端面翘曲变形测量装置，其特征在于，所述轴承与立柱之间以及所述轴承与固定套之间为过渡配合或过盈配合。 

7.根据权利要求4所述的齿轮端面翘曲变形测量装置，其特征在于，所述立柱顶部具有一用于安装所述轴承的中心孔，所述轴承外圈置于所述中心孔中，所述轴承内圈套设在所述转动杆上。 

8.根据权利要求7所述的齿轮端面翘曲变形测量装置，其特征在于，所述轴承与所述中心孔之间以及所述轴承与所述转动杆之间为过渡配合或过盈配合。