CN111981951B - 一种测量渐开线圆柱齿轮的齿轮参数的方法 - Google Patents
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Abstract
一种精确测量齿轮副中渐开线圆柱齿轮基本参数的方法,包括以下步骤:1)设齿轮副由齿轮A和齿轮B组成,齿轮测量仪直接测量齿轮副中各齿轮的基本参数;2)对齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、以及各齿轮的变位系数进行理论计算;3)齿轮测量仪精确测量齿轮副中的各齿轮的基本参数;4)步骤3)中各齿轮修正后的基本参数满足齿轮公差标准ISO1328‑1‑2013所规定的齿廓误差和齿向误差,将各齿轮修正后的基本参数记录并停止测量,否则重复步骤2)到步骤4),再次对各齿轮的基本参数进行修正。本发明可以在被测齿轮的齿廓误差和齿向误差满足齿轮公差标准ISO1328‑1‑2013的情况下,精确测算出渐开线圆柱齿轮的实际齿轮参数。
Description
技术领域
本发明涉及机械测量领域,具体涉及一种测量渐开线圆柱齿轮的齿轮参数的方法。
背景技术
现在做变速器齿轮的企业,均会对对标产品的变速器齿轮进行解体测绘,有助于消化吸收对标产品的先进技术水平,提高本企业齿轮设计、工艺、制造及装配水平。根据齿轮实物,采取必要的测量手段,通过分析计算,最终确定出齿轮的基本参数,才能准确描绘出齿轮副原设计的本来面目,从而学习其设计方法和思路。
汽车变速器中的渐开线圆柱齿轮的模数和径节等齿轮参数均不是标准值,目前只有对标准渐开线齿轮进行测算的方法,无法在测量误差范围满足齿轮公差标准ISO1328-1-2013的情况下,测算出汽车变速器中的渐开线圆柱齿轮的实际齿轮参数。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术对应的不足,提供一种测量渐开线圆柱齿轮的齿轮参数的方法,可以在被测齿轮的齿廓误差和齿向误差满足齿轮公差标准ISO1328-1-2013的情况下,精确测算出汽车变速器中的渐开线圆柱齿轮的实际齿轮参数。
本发明的目的是采用下述方案实现的:一种测量渐开线圆柱齿轮的齿轮参数的方法,包括以下步骤:
1)设齿轮副由齿轮A和齿轮B组成,齿轮测量仪直接测量齿轮副中各齿轮的基本参数,采用齿轮测量仪的测量未知齿轮的模块初步对齿轮副中的各齿轮的基本参数进行测量:
1-1)采用齿轮测量仪测量齿轮副中齿轮A的基本参数:
齿数ZA、基圆直径dbA、导程lA,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线;
1-2)采用齿轮测量仪测量齿轮副中齿轮B的基本参数:
齿数ZB、基圆直径dbB、导程lB,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线;
2)按照下列步骤对齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、以及各齿轮的变位系数进行理论计算:
2-1)采用以下公式计算齿轮B的理论基圆直径dbB理:
dbA/dbB理=ZA/ZB
式中,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,dbB理为齿轮B的理论基圆直径,ZA为齿轮A的齿数,ZB为齿轮B的齿数;
2-2)计算齿轮副的中心距a:
①采用三坐标测量机测量得出齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标(xA,yA,zA),齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标(xB,yB,zB);
②采用以下公式进行计算得出齿轮副的中心距a:
式中,xA为齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的X轴上的位置,xB为齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的X轴上的位置,yA为齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的Y轴上的位置,yB为齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的Y轴上的位置;
2-3)采用以下公式计算齿轮副的端面模数mt:
mt=2*a/(ZA+ZB)
式中,a为齿轮副的中心距,ZA为齿轮A的齿数,ZB为齿轮B的齿数;
2-4)采用以下公式计算齿轮副中齿轮A的基圆螺旋角βbA:
lA*tanαbA=π*dbA
式中,lA为齿轮A的导程,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,βbA为齿轮A的基圆螺旋角,π为圆周率;
2-5)采用下面公式迭代计算齿轮副的法向模数mn,端面压力角αt,螺旋角β:
①采用下面公式计算齿轮副的法向模数mn
mn=mt/cosβ
式中,mn为齿轮副的法向模数,mt为齿轮副的端面模数,β为齿轮副的螺旋角;
②采用下面公式计算齿轮副的端面压力角αt:
tanβbA=tanβ*cosαt
式中,β为齿轮副的螺旋角,βbA为齿轮副中齿轮A的基圆螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角;
③采用下面公式计算齿轮副的螺旋角β:
dbA=ZA*mn*cosαt/cosβ
式中,mn为齿轮副的法向模数,β为齿轮副的螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,ZA为齿轮A的齿数;
2-6)采用以下公式计算齿轮副的法向压力角αn:
αn=arctan(tanαt*cosβ)
式中,β为齿轮副的螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角;
2-7)采用两个直径均为dp的量棒和千分尺分别测量出齿轮A的跨棒距为MA,齿轮B的跨棒距为MB;
2-8)计算各齿轮的量棒中心所在圆的端面压力角αMt:
①如果齿轮的齿数为偶数,按照以下公式分别计算出齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角αMtA与齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角αMtB:
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,MA为齿轮A的跨棒距;
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,MB为齿轮B的跨棒距;
②如果齿轮的齿数为奇数,按照以下公式分别计算出齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角αMtA与齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角αMtB:
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,MA为齿轮A的跨棒距;
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,MB为齿轮B的跨棒距;
2-9)计算各齿轮的变位系数xn:
①采用以下公式计算齿轮A的变位系数xnA:
式中,αMtA为齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,mn为齿轮副的法向模数,π为圆周率,αn为齿轮副的法向压力角;
②采用以下公式计算齿轮B的变位系数xnB:
式中,αMtB为齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,mn为齿轮副的法向模数,π为圆周率,αn为齿轮副的法向压力角;
3)齿轮测量仪精确测量齿轮副中的各齿轮的基本参数:
将步骤2)中计算得出的齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、齿轮A的变位系数xnA、齿轮B的变位系数xnB与步骤1)得到的各齿轮的齿数、齿顶圆直径、齿根圆直径输入齿轮测量仪,对齿轮副中的各齿轮的基本参数进行精确测量,得到各齿轮修正后的基本参数;
4)步骤3)中各齿轮修正后的基本参数满足齿轮公差标准ISO1328-1-2013所规定的齿廓误差和齿向误差,将各齿轮修正后的基本参数记录并停止测量,否则重复步骤2)到步骤4),再次对各齿轮的基本参数进行修正。
所述齿轮副由两个渐开线圆柱齿轮组成。
步骤4)所述的各齿轮修正后的基本参数为齿数、基圆直径、导程,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线。
本发明可以在被测齿轮的齿廓误差和齿向误差满足齿轮公差标准ISO1328-1-2013的情况下,精确测算出汽车变速器中的渐开线圆柱齿轮的实际齿轮参数,适用于所有渐开线圆柱齿轮的对标和反求工作。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
如图1所示,一种精确测量齿轮副中渐开线圆柱齿轮基本参数的方法,包括以下步骤:
1)设齿轮副由齿轮A和齿轮B组成,所述齿轮副由两个渐开线圆柱齿轮组成,齿轮测量仪直接测量齿轮副中各齿轮的基本参数,本实施例中,采用齿轮测量仪的测量未知齿轮的模块初步对齿轮副中的各齿轮的基本参数进行测量:
1-1)采用齿轮测量仪测量齿轮副中齿轮A的基本参数:
齿数ZA、基圆直径dbA、导程lA,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线;
1-2)采用齿轮测量仪测量齿轮副中齿轮B的基本参数:
齿数ZB、基圆直径dbB、导程lB,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线;
2)按照下列步骤对齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、以及各齿轮的变位系数进行理论计算:
2-1)采用以下公式计算齿轮B的理论基圆直径dbB理:
dbA/dbB理=ZA/ZB
式中,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,dbB理为齿轮B的理论基圆直径,ZA为齿轮A的齿数,ZB为齿轮B的齿数;
2-2)计算齿轮副的中心距a:
①采用三坐标测量机测量得出齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标(xA,yA,zA),齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标(xB,yB,zB);
②采用以下公式进行计算得出齿轮副的中心距a:
式中,xA为齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的X轴上的位置,xB为齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的X轴上的位置,yA为齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的Y轴上的位置,yB为齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的Y轴上的位置;
2-3)采用以下公式计算齿轮副的端面模数mt:
mt=2*a/(ZA+ZB)
式中,a为齿轮副的中心距,ZA为齿轮A的齿数,ZB为齿轮B的齿数;
2-4)采用以下公式计算齿轮副中齿轮A的基圆螺旋角βbA:
lA*tanβbA=π*dbA
式中,lA为齿轮A的导程,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,βbA为齿轮A的基圆螺旋角,π为圆周率;
2-5)采用下面公式迭代计算齿轮副的法向模数mn,端面压力角αt,螺旋角β:
①采用下面公式计算齿轮副的法向模数mn
mn=mt/cosβ
式中,mn为齿轮副的法向模数,mt为齿轮副的端面模数,β为齿轮副的螺旋角;
②采用下面公式计算齿轮副的端面压力角αt:
tanβbA=tanβ*cosαt
式中,β为齿轮副的螺旋角,βbA为齿轮副中齿轮A的基圆螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角;
③采用下面公式计算齿轮副的螺旋角β:
dbA=ZA*mn*cosαt/cosβ
式中,mn为齿轮副的法向模数,β为齿轮副的螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,ZA为齿轮A的齿数;
2-6)采用以下公式计算齿轮副的法向压力角αn:
αn=arctan(tanαt*cosβ)
式中,β为齿轮副的螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角;
2-7)采用两个直径均为dp的量棒和千分尺分别测量出齿轮A的跨棒距为MA,齿轮B的跨棒距为MB;
2-8)计算各齿轮的量棒中心所在圆的端面压力角αMt:
①如果齿轮的齿数为偶数,按照以下公式分别计算出齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角αMtA与齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角αMtB:
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,MA为齿轮A的跨棒距;
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,MB为齿轮B的跨棒距;
②如果齿轮的齿数为奇数,按照以下公式分别计算出齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角αMtA与齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角αMtB:
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,MA为齿轮A的跨棒距;
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,MB为齿轮B的跨棒距;
2-9)计算各齿轮的变位系数xn:
①采用以下公式计算齿轮A的变位系数xnA:
式中,αMtA为齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,mn为齿轮副的法向模数,π为圆周率,αn为齿轮副的法向压力角;
②采用以下公式计算齿轮B的变位系数xnB:
式中,αMtB为齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,mn为齿轮副的法向模数,π为圆周率,αn为齿轮副的法向压力角;
3)齿轮测量仪精确测量齿轮副中的各齿轮的基本参数:
将步骤2)中计算得出的齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、齿轮A的变位系数xnA、齿轮B的变位系数xnB与步骤1)得到的各齿轮的齿数、齿顶圆直径、齿根圆直径输入齿轮测量仪,采用齿轮测量仪的测量已知齿轮的基本参数的测量模块对齿轮副中的各齿轮的基本参数进行精确测量,得到各齿轮修正后的基本参数;
4)步骤3)中各齿轮修正后的基本参数满足齿轮公差标准ISO1328-1-2013所规定的齿廓误差和齿向误差,将各齿轮修正后的基本参数记录并停止测量,否则重复步骤2)到步骤4),再次对各齿轮的基本参数进行修正。
步骤4)所述的各齿轮修正后的基本参数为齿数、基圆直径、导程,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线。
本实施例中,按照以下步骤对需要测量的齿轮副进行精确测量:
1-1)采用齿轮测量仪测量出齿轮副中齿轮A的基本参数:
齿数ZA=19、基圆直径dbA=46.5239mm、导程lA=274.6033mm,齿顶圆直径为58.8218mm、齿根圆直径为46.5219mm,并得到齿轮A的齿廓曲线和齿向曲线;
1-2)采用齿轮测量仪测量出齿轮副中齿轮B的基本参数:
齿数ZB=74、基圆直径dbB、导程lB,齿顶圆直径为203.0036mm、齿根圆直径为189.0917mm、并得到齿轮B的齿廓曲线和齿向曲线;
2)按照下列步骤对齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、以及各齿轮的变位系数进行理论计算:
2-1)采用以下公式计算出齿轮B的理论基圆直径dbB理为181.1983mm:
dbA/dbB理=ZA/ZB
式中,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,dbB理为齿轮B的理论基圆直径,ZA为齿轮A的齿数,ZB为齿轮B的齿数;
2-2)计算齿轮副的中心距a:
①采用三坐标测量机测量得出齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标(xA,yA,zA),齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标(xB,yB,zB);
②采用以下公式进行计算得出齿轮副的中心距a为124.4963mm:
式中,xA为齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的X轴上的位置,xB为齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的X轴上的位置,yA为齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的Y轴上的位置,yB为齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的Y轴上的位置;
2-3)采用以下公式计算出齿轮副的端面模数mt:
mt=2*a/(ZA+ZB)
式中,a为齿轮副的中心距,ZA为齿轮A的齿数,ZB为齿轮B的齿数;
2-4)采用以下公式计算出齿轮副中齿轮A的基圆螺旋角βbA为28.02439°:
lA*tanβbA=π*dbA
式中,lA为齿轮A的导程,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,βbA为齿轮A的基圆螺旋角,π为圆周率;
2-5)采用下面公式迭代计算出齿轮副的法向模数mn,端面压力角αt,螺旋角β:
①采用下面公式计算出齿轮副的法向模数mn为2.30025:
mn=mt/cosβ
式中,mn为齿轮副的法向模数,mt为齿轮副的端面模数,β为齿轮副的螺旋角;
②采用下面公式计算出齿轮副的端面压力角αt为22.79663°:
tanβbA=tanβ*cosαt
式中,β为齿轮副的螺旋角,βbA为齿轮副中齿轮A的基圆螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角;
③采用下面公式计算出齿轮副的螺旋角β为30°:
dbA=ZA*mn*cosαt/cosβ
式中,mn为齿轮副的法向模数,β为齿轮副的螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,ZA为齿轮A的齿数;
2-6)采用以下公式计算出齿轮副的法向压力角αn为20°:
αn=arctan(tanαt*cosβ)
式中,β为齿轮副的螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角;
2-7)采用两个直径均为dp=4.5mm的量棒和千分尺分别测量出齿轮A的跨棒距为MA=59.72mm,齿轮B的跨棒距为MB=203.14mm;
2-8)计算各齿轮的量棒中心所在圆的端面压力角αMt:
①如果齿轮的齿数为偶数,按照以下公式分别计算出齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角αMtA与齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角αMtB:
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,MA为齿轮A的跨棒距;
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,MB为齿轮B的跨棒距;
②如果齿轮的齿数为奇数,按照以下公式分别计算出齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角αMtA与齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角αMtB:
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,MA为齿轮A的跨棒距;
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,MB为齿轮B的跨棒距;
2-9)计算各齿轮的变位系数xn:
①采用以下公式计算齿轮A的变位系数xnA为0.612:
式中,αMtA为齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,mn为齿轮副的法向模数,π为圆周率,αn为齿轮副的法向压力角;
②采用以下公式计算齿轮B的变位系数xnB为-0.2302:
式中,αMtB为齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,mn为齿轮副的法向模数,π为圆周率,αn为齿轮副的法向压力角;
3)齿轮测量仪精确测量齿轮副中的各齿轮的基本参数:
将步骤2)中计算得出的齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、齿轮A的变位系数xnA、齿轮B的变位系数xnB与步骤1)得到的各齿轮的齿数、齿顶圆直径、齿根圆直径输入齿轮测量仪,对齿轮副中的各齿轮的基本参数进行精确测量,得到各齿轮修正后的基本参数;
4)步骤3)中各齿轮修正后的基本参数满足齿轮公差标准ISO1328-1-2013所规定的齿廓误差和齿向误差,将各齿轮修正后的基本参数记录并停止测量,否则重复步骤2)到步骤4),再次对各齿轮的基本参数进行修正。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,本领域的技术人员在不脱离本发明的精神的前提提下,对本发明进行的改动均落入本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种测量渐开线圆柱齿轮的齿轮参数的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)设齿轮副由齿轮A和齿轮B组成,齿轮测量仪直接测量齿轮副中各齿轮的基本参数:
1-1)采用齿轮测量仪测量齿轮副中齿轮A的基本参数:
齿数ZA、基圆直径dbA、导程lA,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线;
1-2)采用齿轮测量仪测量齿轮副中齿轮B的基本参数:
齿数ZB、基圆直径dbB、导程lB,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线;
2)按照下列步骤对齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、以及各齿轮的变位系数进行理论计算:
2-1)采用以下公式计算齿轮B的理论基圆直径dbB理:
dbA/dbB理=ZA/ZB
式中,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,dbB理为齿轮B的理论基圆直径,ZA为齿轮A的齿数,ZB为齿轮B的齿数;
2-2)计算齿轮副的中心距a:
①采用三坐标测量机测量得出齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标(xA,yA,zA),齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标(xB,yB,zB);
②采用以下公式进行计算得出齿轮副的中心距a:
式中,xA为齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的X轴上的位置,xB为齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的X轴上的位置,yA为齿轮A的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的Y轴上的位置,yB为齿轮B的轴承座中心在变速器箱体的位置坐标中的Y轴上的位置;
2-3)采用以下公式计算齿轮副的端面模数mt:
mt=2*a/(ZA+ZB)
式中,a为齿轮副的中心距,ZA为齿轮A的齿数,ZB为齿轮B的齿数;
2-4)采用以下公式计算齿轮副中齿轮A的基圆螺旋角βbA:
lA*tanβbA=π*dbA
式中,lA为齿轮A的导程,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,βbA为齿轮A的基圆螺旋角,π为圆周率;
2-5)采用下面公式迭代计算齿轮副的法向模数mn,端面压力角αt,螺旋角β:
①采用下面公式计算齿轮副的法向模数mn
mn=mt/cosβ
式中,mn为齿轮副的法向模数,mt为齿轮副的端面模数,β为齿轮副的螺旋角;
②采用下面公式计算齿轮副的端面压力角αt:
tanβbA=tanβ*cosαt
式中,β为齿轮副的螺旋角,βbA为齿轮副中齿轮A的基圆螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角;
③采用下面公式计算齿轮副的螺旋角β:
dbA=ZA*mn*cosαt/cosβ
式中,mn为齿轮副的法向模数,β为齿轮副的螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角,dbA为齿轮测量仪测量得出的齿轮A的基圆直径,ZA为齿轮A的齿数;
2-6)采用以下公式计算齿轮副的法向压力角αn:
αn=arctan(tanαt*cosβ)
式中,β为齿轮副的螺旋角,αt为齿轮副的端面压力角;
2-7)采用两个直径均为dp的量棒和千分尺分别测量出齿轮A的跨棒距为MA,齿轮B的跨棒距为MB;
2-8)计算各齿轮的量棒中心所在圆的端面压力角αMt:
①如果齿轮的齿数为偶数,按照以下公式分别计算出齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角αMtA与齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角αMtB:
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,MA为齿轮A的跨棒距;
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,MB为齿轮B的跨棒距;
②如果齿轮的齿数为奇数,按照以下公式分别计算出齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角αMtA与齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角αMtB:
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,MA为齿轮A的跨棒距;
式中,mt为齿轮副的端面模数,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,MB为齿轮B的跨棒距;
2-9)计算各齿轮的变位系数xn:
①采用以下公式计算齿轮A的变位系数xnA:
式中,αMtA为齿轮A的量棒中心所在圆的端面压力角,αt为齿轮副的端面压力角,ZA为齿轮A的齿数,dp为量棒的直径,mn为齿轮副的法向模数,π为圆周率,αn为齿轮副的法向压力角;
②采用以下公式计算齿轮B的变位系数xnB:
式中,αMtB为齿轮B的量棒中心所在圆的端面压力角,αt为齿轮副的端面压力角,ZB为齿轮B的齿数,dp为量棒的直径,mn为齿轮副的法向模数,π为圆周率,αn为齿轮副的法向压力角;
3)齿轮测量仪精确测量齿轮副中的各齿轮的基本参数:
将步骤2)中计算得出的齿轮副的法向模数mn、法向压力角αn、螺旋角β、齿轮A的变位系数xnA、齿轮B的变位系数xnB与步骤1)得到的各齿轮的齿数、齿顶圆直径、齿根圆直径输入齿轮测量仪,对齿轮副中的各齿轮的基本参数进行精确测量,得到各齿轮修正后的齿数、基圆直径、导程,齿顶圆直径、齿根圆直径、齿廓曲线和齿向曲线基本参数;
4)步骤3)中各齿轮修正后的基本参数满足齿轮公差标准ISO1328-1-2013所规定的齿廓误差和齿向误差,将各齿轮修正后的基本参数记录并停止测量,否则重复步骤2)到步骤4),再次对各齿轮的基本参数进行修正。
2.根据权利要求1所述的测量渐开线圆柱齿轮的齿轮参数的方法,其特征在于:所述齿轮副由两个渐开线圆柱齿轮组成。
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