13軸向齒距偏差的檢驗(yàn)
13.1測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器
軸向齒距偏差ΔFpx的測(cè)量方法有直接法和間接法。
直接法的測(cè)量?jī)x器有上置式軸向齒距儀和旁置式軸向齒距儀等。也可在萬(wàn)能工具顯微鏡等儀器上測(cè)量。
間接法的測(cè)量?jī)x器有齒輪單面嚙合整體誤差測(cè)量?jī)x等。
13.1.1直接法測(cè)量原理
直接法測(cè)量原理又可分為比較法和絕對(duì)法。
13.1.1.1比較法
比較法測(cè)量原理參見(jiàn)圖26。以被測(cè)齒輪軸線(xiàn)為基準(zhǔn),在與軸線(xiàn)平行的直線(xiàn)上,先用具有公稱(chēng)軸向齒距的基準(zhǔn)塊(或量塊)校準(zhǔn)2、3兩個(gè)球測(cè)頭的軸向距離,測(cè)量時(shí)把校準(zhǔn)過(guò)的兩個(gè)測(cè)頭同時(shí)靠向被測(cè)齒輪軸向上兩齒的同側(cè)齒面上,直接測(cè)出齒輪的實(shí)際軸向齒距與公稱(chēng)軸向齒距的差值,其最大差值為軸向齒距偏差。
圖26比較低法測(cè)量原理圖
1—被測(cè)齒輪;2—測(cè)頭;3—測(cè)頭;4—傳感器
13.1.1.2絕對(duì)法
絕對(duì)法測(cè)量原理參見(jiàn)圖27。以被測(cè)齒輪軸線(xiàn)為基準(zhǔn),在與軸線(xiàn)平行的直線(xiàn)上,用一個(gè)球測(cè)頭2分別靠向不同齒的同側(cè)齒面上,通過(guò)測(cè)長(zhǎng)裝置3(如光柵、激光、刻線(xiàn)尺)直接測(cè)出被測(cè)齒輪1的實(shí)際軸向齒距,所測(cè)的實(shí)際軸向齒距與公稱(chēng)軸向齒距的最大差值即為ΔFPX。
圖27絕對(duì)法測(cè)量原理圖
1—被測(cè)齒輪;2—測(cè)頭;3—長(zhǎng)度測(cè)量系統(tǒng)
13.1.2間接法測(cè)量原理
按16.1所述的測(cè)量方法先測(cè)出齒輪全齒寬整體誤差曲線(xiàn),在該曲線(xiàn)上按誤差定義取出ΔFPX。
13.2測(cè)量
間接法測(cè)量見(jiàn)16.2。
13.2.1測(cè)量溫度
見(jiàn)表12。
表12軸向齒距偏差的測(cè)量溫度
齒輪精度等級(jí) |
測(cè)量室溫度 |
工作與儀器(包括校準(zhǔn)塊)溫差 |
4~5 |
20±4 |
≤2 |
6~7 |
20±6 |
≤4 |
≥8 |
20±10 |
≤6 |
13.2.2測(cè)量?jī)x器的檢定
儀器應(yīng)按檢定規(guī)程或其他有關(guān)技術(shù)文件的規(guī)定進(jìn)行檢定,經(jīng)法定部門(mén)檢定合格后方準(zhǔn)使用。
13.2.3測(cè)量?jī)x器的校準(zhǔn)
比較法測(cè)量前、后應(yīng)用量塊和專(zhuān)用檢具校準(zhǔn)儀器。
13.2.4測(cè)量基準(zhǔn)的確定
見(jiàn)附錄B(補(bǔ)充件)。
13.2.5測(cè)量位置的確定
軸向齒距偏差應(yīng)在齒高中部對(duì)圓周均布的不少于四個(gè)位置的左、右側(cè)齒面沿軸向逐齒進(jìn)行測(cè)量。單側(cè)齒面工作的齒輪,只測(cè)工作側(cè)齒面。
采用比較法測(cè)量時(shí),應(yīng)逐個(gè)測(cè)量各單個(gè)軸向齒距偏差,對(duì)于5級(jí)和高于5級(jí)精度的齒輪應(yīng)加測(cè)跨距最大的軸向齒距偏差。
采用絕對(duì)法測(cè)量時(shí),應(yīng)以工作齒寬內(nèi)最靠某端的齒為起始位置依次沿軸向逐齒測(cè)量對(duì)該齒的軸向齒距偏差。
13.2.6測(cè)量的不確定度
軸向齒距測(cè)量的不確定度UFpx不應(yīng)大于被測(cè)齒輪軸向齒距極限偏差的三分之一,使用手提式儀器測(cè)量時(shí),不應(yīng)大于五分之一。
當(dāng)不能確定測(cè)量不確定度是否能滿(mǎn)足上述要求時(shí),應(yīng)時(shí)行測(cè)量不確定度的計(jì)算。
UFpx(μm)按下式計(jì)算
式中:δ1——儀器的示值誤差[見(jiàn)附錄A(補(bǔ)充件)也允許按儀器檢定規(guī)程確定],μm;
比較法測(cè)量時(shí),δ1為儀器的示值變動(dòng)性,μm。
δ2——傳感器的示值誤差,μm;
絕對(duì)法測(cè)量時(shí),此誤差已包括在δ1中,此時(shí)δ2=0。
δ3——被測(cè)齒輪與量塊(或測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)尺)溫度不一致產(chǎn)生的測(cè)量誤差,μm;
δ3=Lx[α(t-20)- αo(to-20)]sinβb·1000…………………………(68)
式中:Lx——被測(cè)兩個(gè)同側(cè)齒面的公稱(chēng)軸向齒距,mm。
δ4——雙測(cè)頭的連心線(xiàn)或單測(cè)頭的移動(dòng)方向與軸心線(xiàn)不平行產(chǎn)生的測(cè)量誤差,μm;
式中:△S′——在切向平面內(nèi)的平行度誤差,μm;
△h′——在徑向平面內(nèi)的平行度誤差,μm。
13.3測(cè)量結(jié)果的處理
ΔFpx的測(cè)量結(jié)果可用直接法直接在指示表上讀出,也可在用間接法測(cè)得的全齒寬整體誤差曲線(xiàn)上取值(詳見(jiàn)16.3.3.4)。
ΔFpx應(yīng)在齒面法線(xiàn)方向計(jì)值(μm),以其它方向測(cè)量時(shí),應(yīng)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行換算(見(jiàn)附錄C)。
以在13.2.5所規(guī)定的各測(cè)量位置中測(cè)得的絕對(duì)值最大的軸向齒距偏差作為測(cè)量結(jié)果。
13.3.1比較法測(cè)量結(jié)果的處理
由指示表讀出的逐齒軸向齒距偏差ΔPxi經(jīng)計(jì)算得到ΔFPX(見(jiàn)表13)。
表13逐齒測(cè)量數(shù)據(jù)處理
ΔFPXi——第i齒面相對(duì)0號(hào)齒面的軸向齒距累積偏差。
當(dāng)加測(cè)跨齒距最大的軸向齒距偏差ΔPx(0-5)時(shí),可用測(cè)得的ΔPx(0-5)對(duì)表13列誤差值進(jìn)行修正,按表14的計(jì)算順序算出較精確的ΔFPX。
表14跨齒修正法數(shù)據(jù)處理
ΔPxm——軸向齒距偏差修正量;
ΔPmi——修正后逐齒單軸向齒距偏差;
ΔFpxmi——修正后第i齒相對(duì)于0齒面的軸向齒距偏差。
13.3.2絕對(duì)法測(cè)量結(jié)果的處理
用單測(cè)頭在軸向上第一個(gè)齒面對(duì)零,逐齒測(cè)出各齒面相對(duì)于第一齒面的軸向齒距偏差,所測(cè)昨的各齒軸向齒距偏差中最大偏差和最小偏差之差值即為ΔFpxo