[發明專利]一種大型滾齒機上置式齒距測量儀

在審

• 申請號: 201810114271.8
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108151617A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 李先廣;楊燦輝;廖承渝;張良
• 申請（專利權）人: 重慶機床（集團）有限責任公司
• 主分類號: G01B5/16
• 分類號: G01B5/16
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明涉及一種大型滾齒機上置式齒距測量儀，屬于齒輪檢測技術領域，本發明采用上置式相對測量方法，對在齒輪機床上加工完直齒輪、斜齒輪、蝸輪的齒距誤差進行相對法測量，這種測量方法不要要任何分度基準，利用圓周封閉原則，被測齒輪的齒距通過自身齒距的逐齒進行比較，并用工業控制機作數據處理系統計算出單個齒距偏差、N個齒距累積偏差，齒距累積總偏差。本發明測量儀能夠實現在線檢測被測齒輪的單個齒距偏差，齒距累積偏差，齒距累積總偏差，根據其值來調整加工工況，可以節約因檢測，工件移動、吊裝及重新校正的時間。

技術領域

本發明屬于齒輪檢測技術領域，涉及一種大型滾齒機上置式齒距測量儀。

背景技術

齒輪是輪緣上有齒能連續嚙合傳遞運動和動力的機械元件，通常是利用滾齒機、銑床、插床、刨齒機等加工齒輪，加工后的齒輪需要測量其上各齒之間的齒距，以確定加工的齒輪是否滿足工藝要求，齒距是任意圓周上所量得的相鄰兩齒同側齒廓間的弧長。傳統的做法是用尺直接度量，人工測量會存在誤差，且費時費力，影響生產效率。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種大型滾齒機上置式齒距測量儀，充分利用圓周封閉原則，實現對在齒輪機床上加工完直齒輪、斜齒輪、蝸輪的齒距誤差進行相對法測量。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種大型滾齒機上置式齒距測量儀，該測量儀包含，測量機構和測量系統；

所述測量機構包含底座，測量架，鉸鏈和測量探頭，所述測量探頭設置在測量架上，所述測量架通過鉸鏈固定在底座上，所述測量機構設置在滾齒機齒輪的徑向方向，測量探頭末端靠近齒輪根部；

所述測量系統包含依次連接的電流放大器，相敏檢波器，直流放大器，濾波電路、A/D轉換電路和工業控制機，所述電流放大器，相敏檢波器，直流放大器和濾波電路構成采樣保持電路，所述測量探頭連接至所述電流放大器，所述電流測量探頭與所述相敏檢波器之間還連接有振蕩器。

進一步，所述測量探頭為電感式探頭，數量為2，分為讀數測頭和定位測頭。

進一步，所述振蕩器為正弦波振蕩器。

進一步，所述工業控制機上還連接有液晶顯示器及打印輸出設備和輸入設備。

進一步，測距儀的工作過程如下：

S1：齒輪隨工作臺持續轉動，測量探頭定時進出齒間，齒面推動兩個測量探頭；

S2：每當定位測頭歸零時，定位測頭發出采樣信號，通過采樣保持電路對讀數測頭輸出的電量進行采樣，得到每齒的相鄰齒距偏差的模擬信號；

S3：模擬信號經過電流放大器，相敏檢波器，直流放大器，濾波器和A/D轉換電路輸入工業控制機，工業控制機計算獲得被測齒輪的單個齒距偏差，N個齒距累積偏差，齒距累積總偏差曲線和測量數據。

進一步，所述單個齒距偏差為：

其中，f_pti為單個齒距偏差，z為齒輪齒數，Δp_i為相對齒距偏差實測值。

進一步，N個齒距累積偏差為：

其中，N為跨齒數，M為分組數量，z＝MN，f_Ni為N個齒距偏差，Δp_Ni為相對跨齒距偏差實測值。

進一步，齒距累積總偏差為：

F_p＝max(F_pi)-min(F′_pi)