CN117722929A - 一种汽车齿轮齿距误差检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车齿轮齿距误差检测装置及方法，涉及齿轮检测技术领域，其包括检测齿轮和调节组件，所述检测齿轮包括转动轮、固定齿、活动块、双头伸缩杆和检测管，所述转动轮固定连接固定齿，固定齿上开设有安装槽，安装槽内壁滑动连接活动块，活动块设置有两个，两个活动块分别固定连接双头伸缩杆，双头伸缩杆固定连接检测管。能够同时对被检测齿轮的齿顶齿距、齿中齿距和齿根齿距的误差进行检测，检测更加方便，只需要驱动被检测齿轮缓慢转动，无需每测一组齿距都改变检测装置的位置，有利于提高检测效率。

Description

一种汽车齿轮齿距误差检测装置及方法

技术领域

本发明涉及齿轮检测技术领域，特别是一种汽车齿轮齿距误差检测装置及方法。

背景技术

圆柱齿轮是机械齿轮中的重要的一种齿轮类型，并且直齿圆柱齿轮传动是传统和现代机械运动中应用最广泛地传动结构，它具有传动平稳，效率高的特点，同时齿轮的参数设计，齿轮的直径可以满足不同工况的要求圆柱齿轮的齿轮机构啮合传动时，沿其齿长方向存在较大的切向相对滑动速度，因而会产生较大的磨损；另一方面，两轮齿廓处于点接触状态，其接触应力值会很大致使曲面过早被压馈，促使轮齿磨损加剧。伴随着齿轮啮合的同时，齿轮传动容易产生冲击现象，冲击载荷对齿轮的传动，啮合，寿命和噪声都会带来一定的影响，从而会影响加工的精度。

目前，申请号为202010690703.7的中国发明，公开了一种齿轮齿距检测设备，虽然通过齿轮固定移动结构将需要检测的齿轮在水平方向上微量调节，同时通过检测固定移动结构将齿跨棒距检测仪在水平方向上以及垂直方向上360度微量移动调节，能够避免检测过程中出现人工误差的现象出现，但是对齿轮上齿顶齿距、齿中齿距和齿根齿距的误差需要分别进行检测，检测不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：对齿轮上齿顶齿距、齿中齿距和齿根齿距的误差需要分别进行检测，检测不便。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种汽车齿轮齿距误差检测装置，其包括检测齿轮和调节组件，所述检测齿轮包括转动轮、固定齿、活动块、双头伸缩杆和检测管，所述转动轮固定连接固定齿，固定齿上开设有安装槽，安装槽内壁滑动连接活动块，活动块设置有两个，两个活动块分别固定连接双头伸缩杆，双头伸缩杆固定连接检测管；所述调节组件包括第一转轴、第二转轴、底座和滑块，所述第一转轴一端固定连接转动轮，第一转轴另一端转动连接底座，底座上开设有滑槽，滑槽内壁滑动连接滑块，滑块转动连接第二转轴底部。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测装置的一种优选方案，其中：所述固定齿上开设有三组安装槽，并且活动块、双头伸缩杆和检测管分别对应安装槽设置有三组。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测装置的一种优选方案，其中：所述滑槽内壁设置有限位槽，滑块两侧对应限位槽设置有限位块，限位块滑动连接限位槽内壁。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测装置的一种优选方案，其中：所述双头伸缩杆两侧分别设置有弹簧，弹簧两端固定连接活动块。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测装置的一种优选方案，其中：所述双头伸缩杆包括固定筒、第一活动杆、活动板和密封圈，所述固定筒外壁固定连接安装槽内壁，固定筒内壁滑动连接活动板，活动板与固定筒内壁接触位置设置有密封圈，活动板固定连接第一活动杆一端，第一活动杆另一端伸出固定筒，并且第一活动杆另一端固定连接活动块，固定筒固定连接检测管一端。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测装置的一种优选方案，其中：还包括驱动组件，所述驱动组件包括丝杆、第一齿轮、第二齿轮、伸缩件、第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述丝杆转动连接底座，丝杆螺纹连接滑块，丝杆一端穿过底座，并且固定连接第一齿轮，第一齿轮啮合连接第二齿轮，第二齿轮固定连接伸缩件一端，伸缩件另一端固定连接第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合连接第二锥齿轮，第二锥齿轮固定连接第二转轴。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测装置的一种优选方案，其中：还包括锁紧组件，所述锁紧组件包括三通头、第一连接管、第二连接管、第三连接管、伸缩杆和卡环，所述三通头分别连接第一连接管和第二连接管一端，第一连接管另一端连接第三连接管一端，第三连接管另一端连接伸缩杆一端，伸缩杆固定安装于底座内部开设的容纳腔内壁上，伸缩杆另一端固定连接卡环，卡环滑动连接容纳腔内壁，并且卡环为半圆状，卡环靠近丝杆一侧设置有防滑纹。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测装置的一种优选方案，其中：所述伸缩件包括固定杆、第二活动杆和第三活动杆，固定杆上开设有第一槽和第二槽，第一槽内壁滑动连接第二活动杆一端，第二活动杆另一端固定连接第二齿轮，第一槽连通第一连接管远离三通头一端，第二槽滑动连接第三活动杆一端，第三活动杆另一端固定连接第一锥齿轮。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测装置的一种优选方案，其中：所述第二转轴上固定连接固定环和连接键，并且连接键设置于固定环上方。

作为本发明所述汽车齿轮齿距误差检测方法的一种优选方案，其中：

对固定齿进行编号；

将检测齿轮与被检测齿轮啮合；

驱动被检测齿轮转动；

当固定齿完全插入被检测齿轮上的齿时，记录检测管内部的液体位置；

查询液体位置与距离对照表，获取齿距数值。

本发明的有益效果：本发明通过在固定齿上设置三组以上的安装槽，每组安装槽分别对应被检测齿轮的齿顶、齿中和齿根设置，能够同时对被检测齿轮的齿顶齿距、齿中齿距和齿根齿距的误差进行检测，检测更加方便，只需要驱动被检测齿轮缓慢转动，无需每测一组齿距都改变检测装置的位置，有利于提高检测效率。

附图说明

图1为本公开实施例中的整体结构示意图。

图2为本公开实施例中的转动轮结构示意图。

图3为本公开实施例中的固定齿剖视图。

图4为本公开实施例中的双头伸缩杆剖视图。

图5为本公开实施例中的图1中A处放大示意图。

图6为本公开实施例中的底座剖视图。

图7为本公开实施例中的固定杆剖视图。

图8为本公开实施例中的汽车齿轮齿距误差检测方法流程示意图。

附图标记：检测齿轮1，转动轮11，固定齿12，安装槽121，活动块13，双头伸缩杆14，固定筒141，第一活动杆142，活动板143，密封圈144，检测管15，弹簧16，调节组件2，第一转轴21，第二转轴22，固定环221，连接键222，底座23，滑槽231，限位槽2311，滑块24，限位块241，驱动组件3，丝杆31，第一齿轮32，第二齿轮33，伸缩件34，固定杆341，第二活动杆342，第三活动杆343，第一槽3411，第二槽3412，第一锥齿轮35，第二锥齿轮36，锁紧组件4，三通头41，第一连接管42，第二连接管43，第三连接管44，伸缩杆45，卡环46，容纳腔232，被检测齿轮5。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

实施例1

参照图1至图7，该实施例提供了一种汽车齿轮齿距误差检测装置，包括检测齿轮1和调节组件2，所述检测齿轮1包括转动轮11、固定齿12、活动块13、双头伸缩杆14和检测管15，所述转动轮11固定连接固定齿12，固定齿12上开设有安装槽121，安装槽121内壁滑动连接活动块13，活动块13设置有两个，两个活动块13分别固定连接双头伸缩杆14，双头伸缩杆14固定连接检测管15。

本实施例中优选的，双头伸缩杆14内部优选填充混合颜料的水。将转动轮11上的固定齿12与被检测齿轮5啮合，固定齿12插入被检测齿轮5上的齿中间，齿轮5上相邻的齿压缩双头伸缩杆14，双头伸缩杆14将内部的混合颜料的水挤压到检测管15中。并且检测管15的径向尺寸远小于双头伸缩杆14的径向尺寸，当双头伸缩杆14将内部的混合颜料的水挤压到检测管15后，检测管15上设置有刻度线，通过刻度线读取混合颜料的水的位置。

进一步的，预先将卡尺调节到各个不同长度的位置，并且将双头伸缩杆14卡在卡尺中间，此时检测管15内部的混合颜料的水所在的位置就是卡尺上表示的长度。根据齿距最大值和最小值，设定卡齿的检测长度，记录齿距最大允许值，在检测管15内部的混合颜料的水所在的位置作为第一位置，记录齿距最小允许值，在检测管15内部的混合颜料的水所在的位置作为第二位置，检测管15内部的混合颜料的水位于第一位置和第二位置之间的区域表示齿距在误差允许值内。

所述调节组件2包括第一转轴21、第二转轴22、底座23和滑块24，所述第一转轴21一端固定连接转动轮11，第一转轴21另一端转动连接底座23，底座23上开设有滑槽231，滑槽231内壁滑动连接滑块24，滑块24转动连接第二转轴22底部。

本实施例中优选的，转动轮11转动时，能够带动第一转轴21在底座23上转动，第一转轴21能够对转动轮11起到支撑作用；使用时将被检测齿轮5固定在第二转轴22上，驱动第二转轴22转动，第二转轴22能够带动被检测齿轮5转动，被检测齿轮5带动转动轮11转动，在被检测齿轮5和转动轮11啮合的位置，固定齿12插入被检测齿轮5上的齿中间，齿轮5上相邻的齿压缩双头伸缩杆14，双头伸缩杆14将内部的混合颜料的水挤压到检测管15中，根据检测管15内部的混合颜料的水的位置，判断检测齿轮5的齿距误差，通过在固定齿12上设置三组以上的安装槽121，每组安装槽121分别对应被检测齿轮5的齿顶、齿中和齿根设置，能够同时对被检测齿轮5的齿顶齿距、齿中齿距和齿根齿距的误差进行检测，检测更加方便，只需要驱动被检测齿轮5缓慢转动，无需每测一组齿距都改变检测装置的位置，有利于提高检测效率。

通过控制滑块24在滑槽231内壁滑动，能够改变第一转轴21和第二转轴22的距离，便于对不同大小的被检测齿轮5检测。

实施例2

参照图1至图7，该实施例基于上一个实施例，与上一个实施例不同之处在于。

参照图2和图3，所述固定齿12上开设有三组安装槽121，并且活动块13、双头伸缩杆14和检测管15分别对应安装槽121设置有三组。

本实施例中优选的，通过在固定齿12上设置三组以上的安装槽121，每组安装槽121分别对应被检测齿轮5的齿顶、齿中和齿根设置，能够同时对被检测齿轮5的齿顶齿距、齿中齿距和齿根齿距的误差进行检测，检测更加方便，只需要驱动被检测齿轮5缓慢转动，无需每测一组齿距都改变检测装置的位置，有利于提高检测效率。

参照图5，所述滑槽231内壁设置有限位槽2311，滑块24两侧对应限位槽2311设置有限位块241，限位块241滑动连接限位槽2311内壁。

本实施例中优选的，通过限位块241和限位槽2311之间的配合，有利于提高滑块24在滑槽231内壁滑动的稳定性。

参照图3，所述双头伸缩杆14两侧分别设置有弹簧16，弹簧16两端固定连接活动块13。

本实施例中优选的，在弹簧16的弹力作用下，能够推动被压缩的活动块13复位。

参照图3，所述双头伸缩杆14包括固定筒141、第一活动杆142、活动板143和密封圈144，所述固定筒141外壁固定连接安装槽121内壁，固定筒141内壁滑动连接活动板143，活动板143与固定筒141内壁接触位置设置有密封圈144，活动板143固定连接第一活动杆142一端，第一活动杆142另一端伸出固定筒141，并且第一活动杆142另一端固定连接活动块13，固定筒141固定连接检测管15一端。

本实施例中优选的，第一活动杆142移动时能够推动活动板143移动，密封圈144有利于提高固定筒141内壁的密封性；在两个活动板143之间注入混合颜料的水，当第一活动杆142被挤压时，第一活动杆142推动活动板143移动，混合颜料的水挤压到检测管15中，根据检测管15内部的混合颜料的水的位置，判断检测齿轮5的齿距误差。

参照图1和图5，还包括驱动组件3，所述驱动组件3包括丝杆31、第一齿轮32、第二齿轮33、伸缩件34、第一锥齿轮35和第二锥齿轮36，所述丝杆31转动连接底座23，丝杆31螺纹连接滑块24，丝杆31一端穿过底座23，并且固定连接第一齿轮32，第一齿轮32啮合连接第二齿轮33，第二齿轮33固定连接伸缩件34一端，伸缩件34另一端固定连接第一锥齿轮35，第一锥齿轮35啮合连接第二锥齿轮36，第二锥齿轮36固定连接第二转轴22。

本实施例中优选的，将现有的电动机与第二齿轮33连接，电动机工作时，带动第二齿轮33转动，第二齿轮33带动第一齿轮32和伸缩件34转动，第一齿轮32转动时，带动丝杆31转动，在螺纹作用下滑块24能够沿丝杆31长度方向移动，滑块24在滑槽231内壁滑动滑动，能够改变第一转轴21和第二转轴22的距离，便于对不同大小的被检测齿轮5检测；伸缩件34转动时，能够带动第一锥齿轮35转动，第一锥齿轮35带动第二锥齿轮36转动，第二锥齿轮36带动第二转轴22转动，第二转轴22带动被检测齿轮5转动，被检测齿轮5带动转动轮11转动，在被检测齿轮5和转动轮11啮合的位置，固定齿12插入被检测齿轮5上的齿中间，齿轮5上相邻的齿压缩双头伸缩杆14，双头伸缩杆14将内部的混合颜料的水挤压到检测管15中，根据检测管15内部的混合颜料的水的位置，判断检测齿轮5的齿距误差。

参照图1和图5，包括锁紧组件4，所述锁紧组件4包括三通头41、第一连接管42、第二连接管43、第三连接管44、伸缩杆45和卡环46，所述三通头41分别连接第一连接管42和第二连接管43一端，第一连接管42另一端连接第三连接管44一端，第三连接管44另一端连接伸缩杆45一端，伸缩杆45固定安装于底座23内部开设的容纳腔232内壁上，伸缩杆45另一端固定连接卡环46，卡环46滑动连接容纳腔232内壁，并且卡环46为半圆状，卡环46靠近丝杆31一侧设置有防滑纹。

本实施例中优选的，卡环46靠近丝杆31一侧设置有防滑纹，在卡环46卡住丝杆31时，有利于提高其摩擦力，防止丝杆31转动。将现有的抽吸气泵与三通头41连接，抽吸气泵抽气时产生的负压作用于三通头41，并且通过第一连接管42和第三连接管44作用于伸缩杆45上，此时伸缩杆45收缩，伸缩杆45带动卡环46移动，卡环46松开丝杆31，此时丝杆31可以转动。

参照图7，所述伸缩件34包括固定杆341、第二活动杆342和第三活动杆343，固定杆341上开设有第一槽3411和第二槽3412，第一槽3411内壁滑动连接第二活动杆342一端，第二活动杆342另一端固定连接第二齿轮33，第一槽3411连通第一连接管42远离三通头41一端，第二槽3412滑动连接第三活动杆343一端，第三活动杆343另一端固定连接第一锥齿轮35。

本实施例中优选的，固定杆341、第二活动杆342和第三活动杆343横截面为方形，防止固定杆341与第二活动杆342和第三活动杆343之间出现相对转动。将现有的抽吸气泵与三通头41连接，抽吸气泵抽气时产生的负压作用于三通头41，并且通过第一连接管42和第三连接管44作用于伸缩杆45上，此时伸缩杆45收缩，伸缩杆45带动卡环46移动，卡环46松开丝杆31，此时丝杆31可以转动；同时负压作用于第二连接管43上，并且通过第二连接管43作用于第一槽3411内部，此时第二活动杆342向第一槽3411内部收缩，第二活动杆342带动第二齿轮33移动，此时第二齿轮33与第一齿轮32啮合。

第二齿轮33转动，第二齿轮33带动第一齿轮32和伸缩件34转动，第一齿轮32转动时，带动丝杆31转动，在螺纹作用下滑块24能够沿丝杆31长度方向移动，滑块24在滑槽231内壁滑动滑动，能够改变第一转轴21和第二转轴22的距离，便于对不同大小的被检测齿轮5检测。滑块24到达预定位置后，关闭电动机，通过抽吸气泵往三通头41内部泵气，通过第一连接管42和第三连接管44作用于伸缩杆45上，此时伸缩杆45伸长，伸缩杆45带动卡环46移动，卡环46卡在丝杆31上，对丝杆31的位置进行锁定，此时丝杆31不能转动，进而锁定滑块24的位置，锁定第一转轴21和第二转轴22之间的距离，提高测试的准确性，并且调节第一转轴21和第二转轴22的距离方便，便于对不同大小的被检测齿轮5检测。

抽吸气泵往三通头41内部泵气的同时，气体通过第二连接管43作用于第一槽3411内部，此时第二活动杆342向第一槽3411内部收缩，第二活动杆342带动第二齿轮33移动，此时第二齿轮33与第一齿轮32脱离啮合，此时第二齿轮33转动不能带动第一齿轮32转动，避免驱动第二转轴22转动时，丝杠31转动。

参照图1，所述第二转轴22上固定连接固定环221和连接键222，并且连接键222设置于固定环221上方。

本实施例中优选的，固定环221用于对被检测齿轮5支撑，固定被检测齿轮5时，将被检测齿轮5上的键槽卡入连接键222，完成对被检测齿轮5的固定。

实施例3

参照图8，该实施例基于上一个实施例，与上一个实施例不同之处在于，公开了一种汽车齿轮齿距误差检测方法，包括：

S1：对固定齿12进行编号；

S2：将检测齿轮1与被检测齿轮5啮合；

S3：驱动被检测齿轮5转动；

S4：当固定齿12完全插入被检测齿轮5上的齿时，记录检测管15内部的液体位置；

S4：查询液体位置与距离对照表，获取齿距数值。

本实施例中优选的，在被检测齿轮5尺寸较大时，如检测齿轮1与被检测齿轮5的转动比为：4比1，此时检测齿轮5转动1圈，检测齿轮1转动4圈，对固定齿12进行编号，便于多次记录固定齿12对应的检测管15位置，便于整理检测数据。

预先将卡尺调节到各个不同长度的位置，并且将双头伸缩杆14卡在卡尺中间，此时检测管15内部的混合颜料的水所在的位置就是卡尺上表示的长度，然后调节卡尺上的游标位置(如每次调节0.1毫米)，并记录检测管15内部的混合颜料的水所在的位置，形成液体位置与距离对照表，当混合颜料的水处于某个位置时，可以根据液体位置与距离对照表，获取齿距数值，并根据齿距数值对齿距的误差进行判断，若齿距数值在允许的齿距误差内，则表示该齿距合格；若齿距数值不在允许的齿距误差内，则表示该齿距合格。

Claims (10)

1.一种汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：包括

检测齿轮(1)，所述检测齿轮(1)包括转动轮(11)、固定齿(12)、活动块(13)、双头伸缩杆(14)和检测管(15)，所述转动轮(11)固定连接固定齿(12)，固定齿(12)上开设有安装槽(121)，安装槽(121)内壁滑动连接活动块(13)，活动块(13)设置有两个，两个活动块(13)分别固定连接双头伸缩杆(14)，双头伸缩杆(14)固定连接检测管(15)；

调节组件(2)，所述调节组件(2)包括第一转轴(21)、第二转轴(22)、底座(23)和滑块(24)，所述第一转轴(21)一端固定连接转动轮(11)，第一转轴(21)另一端转动连接底座(23)，底座(23)上开设有滑槽(231)，滑槽(231)内壁滑动连接滑块(24)，滑块(24)转动连接第二转轴(22)底部。

2.如权利要求1所述的汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：所述固定齿(12)上开设有三组安装槽(121)，并且活动块(13)、双头伸缩杆(14)和检测管(15)分别对应安装槽(121)设置有三组。

3.如权利要求1所述的汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：所述滑槽(231)内壁设置有限位槽(2311)，滑块(24)两侧对应限位槽(2311)设置有限位块(241)，限位块(241)滑动连接限位槽(2311)内壁。

4.如权利要求1所述的汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：所述双头伸缩杆(14)两侧分别设置有弹簧(16)，弹簧(16)两端固定连接活动块(13)。

5.如权利要求1所述的汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：所述双头伸缩杆(14)包括固定筒(141)、第一活动杆(142)、活动板(143)和密封圈(144)，所述固定筒(141)外壁固定连接安装槽(121)内壁，固定筒(141)内壁滑动连接活动板(143)，活动板(143)与固定筒(141)内壁接触位置设置有密封圈(144)，活动板(143)固定连接第一活动杆(142)一端，第一活动杆(142)另一端伸出固定筒(141)，并且第一活动杆(142)另一端固定连接活动块(13)，固定筒(141)固定连接检测管(15)一端。

6.如权利要求1所述的汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：还包括驱动组件(3)，所述驱动组件(3)包括丝杆(31)、第一齿轮(32)、第二齿轮(33)、伸缩件(34)、第一锥齿轮(35)和第二锥齿轮(36)，所述丝杆(31)转动连接底座(23)，丝杆(31)螺纹连接滑块(24)，丝杆(31)一端穿过底座(23)，并且固定连接第一齿轮(32)，第一齿轮(32)啮合连接第二齿轮(33)，第二齿轮(33)固定连接伸缩件(34)一端，伸缩件(34)另一端固定连接第一锥齿轮(35)，第一锥齿轮(35)啮合连接第二锥齿轮(36)，第二锥齿轮(36)固定连接第二转轴(22)。

7.如权利要求6所述的汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：还包括锁紧组件(4)，所述锁紧组件(4)包括三通头(41)、第一连接管(42)、第二连接管(43)、第三连接管(44)、伸缩杆(45)和卡环(46)，所述三通头(41)分别连接第一连接管(42)和第二连接管(43)一端，第一连接管(42)另一端连接第三连接管(44)一端，第三连接管(44)另一端连接伸缩杆(45)一端，伸缩杆(45)固定安装于底座(23)内部开设的容纳腔(232)内壁上，伸缩杆(45)另一端固定连接卡环(46)，卡环(46)滑动连接容纳腔(232)内壁，并且卡环(46)为半圆状，卡环(46)靠近丝杆(31)一侧设置有防滑纹。

8.如权利要求7所述的汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：所述伸缩件(34)包括固定杆(341)、第二活动杆(342)和第三活动杆(343)，固定杆(341)上开设有第一槽(3411)和第二槽(3412)，第一槽(3411)内壁滑动连接第二活动杆(342)一端，第二活动杆(342)另一端固定连接第二齿轮(33)，第一槽(3411)连通第一连接管(42)远离三通头(41)一端，第二槽(3412)滑动连接第三活动杆(343)一端，第三活动杆(343)另一端固定连接第一锥齿轮(35)。

9.如权利要求8所述的汽车齿轮齿距误差检测装置，其特征在于：所述第二转轴(22)上固定连接固定环(221)和连接键(222)，并且连接键(222)设置于固定环(221)上方。

10.一种汽车齿轮齿距误差检测方法，其特征在于，包括：

对固定齿(12)进行编号；

将检测齿轮(1)与被检测齿轮(5)啮合；

驱动被检测齿轮(5)转动；

当固定齿(12)完全插入被检测齿轮(5)上的齿时，记录检测管(15)内部的液体位置；

查询液体位置与距离对照表，获取齿距数值。