面齿轮齿面误差测量中轮齿对称面校准机构及误差测量法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CN102997877B(45)授权公告日(45)授权公告日2015.03.11(21)申请号201210462827.5(22)申请日2012.11.16(73)专利权人南京航空航天大学地址210016江苏省南京市白下区御道街29号(72)发明人李政民卿黄鹏靳广虎李晓贞朱如鹏徐晓东鲍和云陆凤霞(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人叶连生(51)Int.Cl.G01B21/00(2006.01)G01B21/20(2006.01)审查员张广霞权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称面齿轮齿面误差测量中轮齿对称面校准机构及误差测量法(57)摘要本发明为面齿轮齿面误差测量中轮齿对称面校准机构及误差测量法，属于齿轮精度测量技术领域。该对称面校准机构可对正交和非正交面齿轮上单一轮齿的对称面进行校准，解决了基于三坐标测量机和齿面云点扫描测量中正交、非正交面齿轮单一轮齿齿形误差基准难以校准的难题，从而实现了基于三坐标测量机和齿面云点扫描的正交、非正交面齿轮轮齿齿形误差的测量问题。本发明利用标准渐开线直齿圆柱齿轮啮合、面齿轮啮合和标准渐开线直齿圆柱齿轮单一轮齿的对称性，解决了正交、非正交面齿轮单一轮齿对称面的基准确定问题，因此具有显著的实质性特点和突出的进步。CN102997877BCN102997877B权利要求书1/2页1.面齿轮齿面误差测量中轮齿对称面校准机构，其特征在于：由面齿轮测量支撑齿轮(1)、第一齿轮－花键(2)、内花键“T”型轴套(3)、第二齿轮－花键(4)、面齿轮压紧螺钉(5)、高度调整紧定螺钉(6)和径向调整紧定螺钉(7)组成；上述第一齿轮－花键(2)结构如下：由第一标准渐开线直齿圆柱齿轮(21)和第一花键轴(22)组成；其中第一标准渐开线直齿圆柱齿轮(21)和第一花键轴(22)同轴；定义该第一标准渐开线直齿圆柱齿轮(21)上与面齿轮测量支撑齿轮(1)啮合的齿槽为第一工作齿槽；第一花键轴(22)上的与第一工作齿槽对应的轮齿称作第一工作花键齿，该第一工作花键齿的对称面与所述第一工作齿槽的对称面在同一平面；上述内花键“T”型轴套(3)结构如下：由竖端轴套(31)和横端轴套(32)连接构成；竖端轴套(31)和横端轴套(32)的夹角γ和待测面齿轮轴交角相等；夹角γ为锐角；其中竖端轴套(31)具有与第一花键轴(22)配合的内花键；竖端轴套(31)上与第一花键轴(22)的第一工作花键齿相啮合的花键齿槽称作竖端工作花键齿槽；该竖端工作花键齿槽的对称面与该第一工作花键齿的对称面在同一平面；其中横端轴套(32)具有内花键，该内花键与竖端轴套(31)的内花键模数、齿数、压力角相同；其中横端轴套(32)上与竖端工作花键齿槽对应的花键齿槽称作横端工作花键齿槽，横端工作花键齿槽的对称面和竖端工作花键齿槽的对称面在同一平面；上述第二齿轮－花键(4)结构如下：由第二标准渐开线直齿圆柱齿轮(41)和第二花键轴(42)组成，其中第二标准渐开线直齿圆柱齿轮(41)和第二花键轴(42)同轴；且第二花键轴(42)上与内花键“T”型轴套(3)中的横端工作花键齿槽啮合的花键齿称作第二工作花键齿，第二工作花键齿的对称面与上述横端工作花键齿槽的对称面在同一平面；第二标准渐开线直齿圆柱齿轮(41)与第二花键轴(42)上的第二工作花键齿对应的齿槽称作第二工作齿槽，该第二工作齿槽的对称面和第二工作花键齿的对称面在同一平面；第二标准渐开线直齿圆柱齿轮(41)的第二工作齿槽与待测面齿轮啮合；上述面齿轮压紧螺钉(5)将待测面齿轮(8)固定于面齿轮测量支撑齿轮(1)中；上述径向调整紧定螺钉(7)用于调整第二齿轮－花键(4)的径向位置并锁紧；上述高度调整紧定螺钉(6)用于调整内花键“T”型轴套(3)的高度并锁紧。2.利用权利要求1所述的面齿轮齿面误差测量中轮齿对称面校准机构进行面齿轮齿面误差的测量方法，其特征在于包括以下过程：步骤1、将面齿轮测量支撑齿轮(1)安装于三坐标测量机的测量平台上，将待测面齿轮(8)安装在面齿轮测量支撑齿轮(1)中；步骤2、使第一齿轮－花键(2)中第一工作齿槽与面齿轮测量支撑齿轮(1)中的某个轮齿无侧隙啮合；第一齿轮－花键(2)中的第一工作花键齿与内花键“T”型轴套(3)中的竖端轴套(31)上的竖端工作花键齿槽相啮合；内花键“T”型轴套(3)中横端轴套(32)上的横端工作花键齿槽与第二齿轮－花键(4)中的第二工作花键齿相啮合；步骤3、调整第二齿轮－花键(4)相对于内花键“T”型轴套(3)的径向位置并锁紧径向调整紧定螺钉(7)、再调整待测面齿轮(8)在面齿轮测量支撑齿轮(1)上的周向位置和内花键“T”型轴套(3)相对于第一齿轮－花键(2)的