11齒向誤差的檢驗
11.1測量方法和測量儀器
齒向誤差ΔFβ的測量方法有展成法、坐標(biāo)法和嚙合法。
展成法的測量儀器有單盤式漸開線螺旋線檢查儀、分級圓盤式漸開線螺旋線檢查儀、杠桿圓盤式萬能漸開線螺旋線檢查儀和導(dǎo)程儀等。
坐標(biāo)法的測量儀器有螺旋線樣板檢查儀、齒輪測量中心、帶齒向測量裝置的齒輪單面嚙合整體誤差測量儀和三坐標(biāo)測量機(jī)等。
嚙合法的測量儀器有齒輪單面嚙合整體誤差測量儀等。
11.1.1展成法測量原理
展成法測量原理參見圖22。以被測齒輪回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，通過精密傳動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)被測齒輪1回轉(zhuǎn)和測頭2沿軸向移動，以形成理論的齒線軌跡。實際齒線與理論齒線軌跡進(jìn)行比較，其差值輸入記錄器繪出齒向誤差曲線，在該曲線上按誤差定義取出ΔFβ。
圖22展成法測量原理
1—被測齒輪；2—測頭；3—測頭滑架
11.1.2坐標(biāo)法測量原理
以被測齒輪回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，通過測角裝置（如圓光柵、分度盤）和測長裝置（如長光柵、激光）測量齒向線的回轉(zhuǎn)角坐標(biāo)和軸向坐標(biāo)，將被測齒線的實際位置與理論坐標(biāo)位置進(jìn)行比較，其差值輸入記錄器繪出齒向誤差曲線，在該曲線上按誤差定義取出ΔFβ。
11.1.3嚙合法測量原理
以被測齒輪回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，使齒條（或圓柱）與被測齒面作接觸點沿被測齒面齒線移動的嚙合運(yùn)動，由測量該實際嚙合運(yùn)動與理論嚙合運(yùn)動之差測得齒向誤差。或按16.1.1所述的測量原理，測出齒輪全齒寬整體誤差曲線，在該曲線上按誤差定義取出ΔFβ。
11.2測量
嚙合法測量見16.2。
11.2.1測量溫度
見表11。
|
被測齒輪精度等級 |
測量室溫度 |
被測齒輪與儀器溫差 |
|
展成法儀器 |
單盤式或坐標(biāo)法儀器 |
展成法儀器 |
單盤式或坐標(biāo)法儀器 |
|
3～5 |
20±1 |
20±2 |
≤1 |
≤2 |
|
6～7 |
20±2 |
20±3 |
≤2 |
≤3 |
|
≥8 |
20±3 |
20±5 |
≤3 |
≤4 |
11.2.2測量儀器的檢定
儀器應(yīng)按檢定規(guī)程或其它有關(guān)技術(shù)文件的規(guī)定進(jìn)行檢定。經(jīng)法定部門檢定合格后方準(zhǔn)使用。
11.2.3測頭的選擇
在保證不發(fā)生干涉和碰撞的情況下，宜選用直徑較大的測頭。
11.2.4測量儀器的校準(zhǔn)
測量5級和高于5級精度的齒輪，測量前必須用經(jīng)法定部門檢定的齒輪螺旋線樣板對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
11.2.5測量基準(zhǔn)的確定
見附錄B（補(bǔ)充件）。
11.2.6測量位置的確定
齒向誤差應(yīng)在齒高中部，對齒輪沿圓周均布的不少于四個齒的左、右側(cè)齒面進(jìn)行測量。單側(cè)齒面工作的齒輪只測工作側(cè)齒面。
11.2.7測量的不確定度
齒向誤差的測量不確定度UFβ不應(yīng)大于被測齒輪齒向公差的三分之一，測量五級和高于五級精度的齒輪時，允許不大于二分之一，但此時應(yīng)以五次以上重復(fù)測量結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果。使用手提式儀器測量時的UFβ不應(yīng)大于五分之一。
當(dāng)不能確定測量不確定度是否滿足上述要求時，應(yīng)進(jìn)行測量不確定度的計算。
UFβ（μm）按下式計算：
式中：δ1——儀器的示值誤差[見附錄A（補(bǔ)充件），也允許按儀器檢定規(guī)程確定]，μm；
δ2——溫度誤差引起的測量誤差，μm；
δ2=bud[α(t-20)αo(to-20)]tgβ·1000……………………（58）
式中：bud——被測齒向所在齒寬和度，mm。
δ3——被測齒輪測量時的安裝 傾斜引起的測量誤差，μm；
δ3=Δy·bud/100/cosαt………………（59）
式中：Δy——被測齒輪軸線在100mm長度上的傾斜量，μm。
δ4——被測齒輪測量時的安裝偏心引起的測量誤差，μm。
δ4=2e·sin(θ/2)/cosαt………………（60）
式中：θ——齒向線在齒輪分度圓柱面上所點的圓周角。（°）。
11.3測量結(jié)果處理
11.3.1取值范圍的確定
齒向誤差的取值范圍bud應(yīng)按設(shè)計圖樣給定的齒寬工作部分確定。當(dāng)未給定時，距齒寬每端Δb齒寬部分偏向齒體的誤差可不計入齒向誤差，但負(fù)誤差值不應(yīng)超過3Fβ，Δb=bud·5%，Δb≤mn。
11.3.2齒向誤差的取值
ΔFβ應(yīng)從齒向誤差曲線上取值，也允許在全齒寬整體誤差曲線上取值（詳見16.3.3.2）。對齒向線不修形的齒輪也允許直接用指示表讀出齒向誤差。
齒向誤差曲線的X坐標(biāo)代表被測齒輪軸向位置，Y坐標(biāo)代表被測齒輪的齒向誤差（圖23）。
齒向誤差曲線沿X坐標(biāo)在11.3.1規(guī)定的取值范圍內(nèi)Y坐標(biāo)的最大變化量為ΔFβ（端面倒角部分不計值）。計值范圍以外的齒寬兩端的齒向誤差只允許偏向齒體內(nèi)（見11.3.1）。
ΔFβ應(yīng)在被測齒輪端截面的齒輪分度圓切線方向計值（μm），以其它方向測量時，應(yīng)對測得值進(jìn)行換算，見附錄C（補(bǔ)充件）。
以11.2.6所規(guī)定的各測量位置中測得的最大齒向誤差作為測量結(jié)果。
圖23齒向誤差曲線
