容屑槽導程誤差的測量
容屑槽的導程誤差可分為滾刀容屑槽為直槽的刀齒前面與內孔軸線的平行度和螺旋槽的導程誤差,國家標準GB/T6084—2001關于滾刀直槽的刀齒前面與內孔軸線的平行度的規定:直槽的刀齒前面與內孔軸線的平行度是在靠近分度圓處的測量范圍內,容納實際前面的2 個平行于理論前面的平面間的距離;螺旋槽的導程誤差是在靠近分度圓處的測量范圍內,齒輪測量儀改造,容屑槽前面與理論螺旋面的偏差。齒條滾刀由于其螺旋升角為0,測量容屑槽的導程誤差時,將X 軸的坐標值控制在滾刀的分度圓半徑處,Y軸坐標值控制為0,若容屑槽為直槽則其主軸保持靜止不動,只需控制Z 軸的上升運動即可,如容屑槽為螺旋槽則需控制主軸的旋轉和Z 軸的上升運動。
外圓的徑向圓跳動誤差的測量
外圓的徑向圓跳動誤差反映的是滾刀徑向的綜合偏差,國家標準GB/T6084—2001關于滾刀外圓的徑向圓跳動誤差的規定:滾刀全長上,齒廓到內孔中心線距離的上限差值。測量齒條滾刀外圓的徑向圓跳動時,自動將X 軸坐標運動到0,Y軸坐標運動到齒頂外側附近進行頂刃的搜索,搜索到的頂刃所在齒為起測齒,控制測頭能夠有效壓到頂刃刃口上, X軸和Y軸的坐標值保持不變,由于齒條滾刀的螺旋升角為0,則其 Z軸坐標保持不變,只需控制主軸旋轉掃描即可。
基于坐標測量原理的CNC齒輪測量中心能快速、準確、自動地測量齒條滾刀的螺旋線誤差、齒形誤差、刀齒前面徑向性、容屑槽周節誤差、容屑槽導程誤差、外圓徑向跳動誤差等項目,具有測量誤差項豐富、操作簡單、測量效率高等顯著優點。
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對于直徑在3m以上的大型齒輪的精密測量,采用專用臺式量儀測量是不可能實現的;采用上置式量儀,其檢測項目單一,定位基準差,測量精度不能保證;解決此問題的有效辦法是在機測量,并通過誤差源探索用誤差補償的方法提高齒輪的加工精度,這是國內外齒輪制造業亟待解決的課題。這符合我國大型齒輪制造業的國情,具有良好的發展前景。
新的有關齒輪的國家標準規定,二手齒輪測量儀,對于單個齒輪必須檢驗三個偏差項目,本書開展了大型齒輪在機測量齒廓總偏差、螺旋線總偏差和齒距累積總偏差的原理與技術研究。針對大型齒輪在機測量的難點與特點,在研究比較測量原理的基礎上,確定了大型齒輪在機測量的指導思想、關鍵技術與技術路線,進而確定了大型齒輪在機測量的方案。在研究分析漸開線螺旋面特征線測量的理論與技術的基礎上,提出了基于刃邊齒條測頭在機綜合測量直母線偏差的方案,即通過測量輪齒廓面上的直母線族的各個偏差,確定測量網格,經數據處理,分離出該廓面的齒廓偏差與螺旋線偏差,并建立了基于直母線偏差的齒廓偏差與螺旋線偏差的誤差分離數學模型,高性價比齒輪測量儀,設計了評定軟件。由于齒輪在平行軸傳動過程中瞬時接觸線即為直母線,因此該方案更有利于評定齒輪在使用過程中的傳動質量。采用此方案,齒輪測量儀,既不同于常規的綜合測量,又有別于單項測量,實現了在測量原理上的創新與突破。
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