CN2317460Y - 齿轮测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型为齿轮测量仪。有固连于切向滑板6上的测量头5。切向滑板6可沿导轨7作T向运动,沿右立柱11上的竖向导轨29作H向运动,有测长光栅8,12测量位移量。右立柱11与轴套14转动配合,有测角光栅17测量回转角γ,轴套14固连于横向滑板15上,横向滑板15可沿基座18上的导轨27作R方向移动,有测长光栅25测量位移量。

Description

齿轮测量仪

本实用新型与测量齿轮或刀具齿廓的测量仪有关，尤其与用极座标法及展成法测量渐开线齿廓的测量仪有关。

现有用极座标法及展成法测量渐开线齿廓测量仪的优点是测量原理合理采用使测头随切向滑板沿切向导轨直接在基园切线方向移动进行测量，符合渐开线齿轮精度标准规定的齿廓误差计值方向。同时还具有测头为点测头感受误差灵敏，测头轨迹为端面渐开线等优点，但现有采用这种测量方法的仪器在结构上存在以下重要缺点：测量左、右齿面分别使用切向导轨的左、右半段因而使切向导轨及相应的测长装置的行程很长(其长度大于二倍的齿顶展开长度La，若被测齿轮顶径为2500mm，则其长度应大于965mm)，而导轨愈长，测长装置的行程愈长，则制造愈困难，制造误差愈大，仪器测量精度降低，制造成本增加，且仪器的体积重量增大，限制了现有技术在大直径齿轮测量中的应用。

本实用新型的目的是提供一种结构简单，体积小，制造成本低，使用方便，测量精度高的齿轮侧量仪。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提出在现有技术基础上给放置切向导轨的切向滑座增加一个使其能准确回转一定角度的机构就可实现使切向导轨及相应的测长装置的行程大大缩短的目的，可以实现在测量左、右齿面时基本上是使用切向导轨的同一区段或完全使用同一区段，而且其长度可缩短至仅为齿顶至齿根工作点的有效展开长度Laf，该长度主要决定于被测齿轮的模数m，而不是像现有技术那样决定于被测齿轮的顶径da，例如对于前述的顶径为2500mm的齿轮，若模数为20mm则导轨及测长装置的行程只需大于120mm(大约为模数的6倍即可)，与原有长度965mm相比，在制造成本，制造精度，仪器的体积，重量，等方面都具有明显的优点。

还可实现在被测工件不回转的条件下，测头仍沿基圆切线方向移动测量渐开线齿廓或其它曲线轮廓(如非圆渐开线，椭圆渐开线，圆弧齿廓摆线齿廓等)。采用这种方法时图1中的下顶尖轴21不需回转，相应的回转轴套22及测角装置20以及传动付19均可省去，被测工件4只是在调整测量位置时转动(松开带动器23即可实现)，测量时不再转动，而是由横向滑板15沿R方向移动Ri，同时切向滑座9沿γ方向转γi角，使Ri、γi实时满足齿廓上各点相应的一定的数学关系，测头沿T方向位移量Ti的实际值与理论值之差即为齿廓上Ti点的误差。

对于其它非渐开线齿廓，其测量原理相同，只需使Ri、γi满足不同的数学关系，误差值仍由Ti的实际值与理论值之差求得。采用这种方法除了具有使切向导轨及测长装置行程大大缩短的优点外，还具有测量时被测工件不转动的特点，这对于大齿轮大工件的测量具有极大的好处。因为对于大齿轮测量由于直径大使角度测量装置的角度测量误差对测量结果的影响随直径增加而被放大，由于重量重使驱动困难，本实用新型提出的结构所实现的在工件不动的条件下进行测量，成功地解决了大齿轮测量中的难题。

如下是本实用新型的附图。

图1是本实用新型的结构图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的K向视图。

图4是本实用新型的第二种结构图。

图5是本实用新型的第三种结构图。

如下是本实用新型的实施例：

实施例1：

左立柱1位于基座18上，上顶尖座2可沿左立柱上的导轨28作上、下移动。上顶尖3位于上顶尖座2上。下顶尖24在下顶尖轴21上，带动器23位于下顶尖轴21上，下顶尖轴21与左轴套22转动配合，下顶尖轴21上有测角园光栅20和蜗杆蜗轮传动付19。

基座18右端有横向滑板15，由齿轮齿条传动付26驱动。横向滑板15可沿基座18上的导轨27沿横向R方向移动。横向测长光栅25用以测量横向滑板沿R方向的位移量Ri。轴套14固连于横向滑板15上，回转轴13与其转动配合，回转轴13下端有蜗杆轮蜗杆传动付16和测角园光栅17，其上端与右立柱11固连，有轴承31。右立柱11上有竖向测长光栅12，用以测量竖向滑板10(也即测量头5)沿H方向的位移量Hi。竖向滑板10沿右立柱11上的竖向导轨29上、下移动，竖向滑板10上固连有切向滑座9。切向导轨7固连在滑座9上，切向滑板6可沿切向导轨7作切向(T向)移动。切向测长光栅8用以测量切向滑板6(也即测量头5)沿T向的移动量Ti。

本实用新型测量前是通过沿R方向移动横向滑板至Ri同时使切向滑座回转γi测右齿面时反时针回转，测左齿面顺时针回转(Ri、γi应符合一定的数学关系)，从而使测头沿T向的移动轨迹位于被测齿轮的基圆切线上。

本实用新型有如下功能：

1、使被测齿轮沿φ方向精密回转，并测量其回转角φi。(在被测齿轮不回转条件下测量可省去)

2、使测头沿R方向精密移动，并测量其位移量Ri。

3、使测头沿T方向精密移动，并测量其位移量Ti。

4、使测头沿H方向精密移动，并测量其位移量Hi。

5、使放置切向导轨7供切向滑板6(即测头5)沿T方向移动的切向滑座9沿γ方向回转，并测其回转角γi(相对于R方向也相对于被测工件偏转了γi角)。γi=90°时切向滑板6的移动方向与横向滑板15移动方向相垂直。

由上述功能中的1、2、3、5组合实现对齿廓误差的测量；

              1、2、3、4、5组合实现对齿向误差的测量；

              2、3、4、5组合实现对接触线误差的测量。

实施例2：立柱11与托板32连接，托板32与回转轴13连接，托板32上有配重33。其余结构和工作原理与实施例1相同。

实施例3：基座18上只有立柱11及与立柱11配合的零件，没有实施例1中的左立柱1和上、下顶尖及其配合零件，其余结构与实施例1同。图5中有机床34。

Claims (4)

1、一种齿轮测量仪，包括固连于切向滑板(6)上的测量头(5)，切向滑板(6)沿切向滑座(9)上的切向导轨(7)作T向运动，有T向测长传感器(8)，其特征在于切向滑座(9)连接有回转件与横向滑板(15)转动配合，有测角传感器(17)测量回转角γ，轴套(14)固连于横向滑板(15)上，横向滑板(15)可沿基座(18)上的导轨(27)作R方向移动，有测长传感器(25)测量R向位移量。

2、根据权利要求1所述的齿轮测量仪，其特征在于切向滑板(6)通过立柱(11)上的竖向导轨(29)作H向运动，有H向测长传感器(12)。

3、根据权利要求1或2所述的齿轮测量仪，其特征在于切向滑板(6)与切向导轨(7)滑动配合，切向导轨(7)位于切向滑座(9)上，切向滑座(9)上有切向测长光栅(8)用以测量切向滑板(6)的T向位移，切向滑座(9)固连于竖向滑板(10)上，竖向滑板(10)与立柱(11)滑动配合，立柱(11)上有竖向测长光栅(12)测量竖向滑板(10)的H向位移，立柱(11)位于基座(18)上，基座(18)上有横向导轨(27)与横向滑板(15)滑动配合，有齿轮传动付(26)，基座(18)上有横向测长光栅(25)，有轴套(14)与横向滑板(15)固连，回转轴(13)与轴套(14)转动配合，有轴承(31)，回转轴(13)上端与立柱(11)连接，其下端与传动付(16)、回转角测角光栅(17)连接。

4、根据权利要求3所述的齿轮测量仪，其特征在于基座(18)上有左立柱(1)，左轴套(22)，左轴套(22)与下顶尖轴(21)转动配合，有传动付(19)和测角光栅(20)，下顶尖轴(21)上有带动器(23)和下顶尖(24)，左立柱(1)上有竖向导轨(28)与上顶尖座(2)滑动配合，上顶尖座(2)上有上顶尖(3)。

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