CN214372281U

CN214372281U - 一种测量仪

Info

Publication number: CN214372281U
Application number: CN202120674191.5U
Authority: CN
Inventors: 倪根林; 倪振超
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-04-01
Filing date: 2021-04-01
Publication date: 2021-10-08
Anticipated expiration: 2031-04-01

Abstract

本实用新型公开了一种测量仪，涉及精密测量设备技术领域，包括测量组件，测量组件包括角度调节器，角度调节器两侧分别设有第一滑块和第二滑块，第一滑块上设有第一测针，第二滑块上设有第二测针，第一测针和第二测针之间设有第三测针，第三测针滑动连接于角度调节器上；驱动组件，驱动组件和角度调节器连接；定位组件；数据采集组件；终端，终端和数据采集组件连接。本实用新型的技术效果在于它测量出的轮齿两侧的齿廓形状误差精度高；实现了对轮齿两侧齿廓形状和轮齿厚度的一次性综合测量；利用相对测量原理，对环境要求低，误差干扰小；便携结构，解决超大齿轮齿形误差和齿厚测量问题；被测量模数几乎不受限制；结构简单造价低。

Description

一种测量仪

技术领域

本实用新型涉及精密测量设备技术领域，具体涉及一种测量仪。

背景技术

GBT10095.1-2001标准规定，对单个齿轮的加工精度从传动准确性、传动平稳性和载荷分布均匀性三个方面综合考虑，用以下几个精度指标进行控制：单个齿距偏差、齿距积累总偏差、齿廓总偏差(齿形误差)以及螺旋线总偏差(齿向误差)，高速齿轮检验还包括齿距积累偏差。

齿形误差是指实际齿轮轮廓和理论齿轮轮廓之间的偏差，齿形误差包括齿廓形状误差和齿廓位置误差，相关的齿形误差测量设备功能单一，一般只能测量被测齿轮的轮齿一侧的齿廓形状误差，若需要测量被测齿轮的轮齿另一侧的齿廓形状误差，就需要对被测齿轮重新校准和定位，导致两次测量的基准存在较大误差，所以无法结合被测齿轮的轮齿两侧的齿廓形状误差，从而得出被测齿轮的轮齿的齿廓位置误差，即，得出被测齿轮的轮齿的齿形误差。

中国发明专利，公开号：CN106556366A，公开日：2017.04.05，公开了一种解决微小齿轮测量的柱形测头及测量方法，将测针的针尖研磨成与测针的轴线相垂直的圆形端面，避免测量过程中测杆和齿面不必要的干涉现象，其不足之处在于，只能测量被测齿轮的轮齿单侧的齿廓形状误差，不能测量被测齿轮的齿廓位置误差，也不能同时测量被测齿轮的轮齿的齿形误差和齿厚偏差。

实用新型内容

1、实用新型要解决的技术问题

针对齿形误差测量设备测量轮齿两侧的齿廓形状误差存在诸多限制的技术问题，本实用新型提供了一种测量仪，提供一种常规的齿形误差快速测量手段，便携设计结构解决超大齿轮齿形误差测量问题，实现轮齿双侧齿廓和齿厚的一次性综合测量，利用相对测量原理，对环境要求低，它测量出的轮齿两侧的齿廓形状误差精度高，对被测模数几乎不受限制，测量仪结构简单造价低。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种测量仪，包括：

测量组件，所述测量组件包括角度调节器，所述角度调节器两侧分别设有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块上设有第一测针，所述第二滑块上设有第二测针，所述第一测针和所述第二测针之间设有第三测针，所述第三测针滑动连接于所述角度调节器上；

驱动组件，所述驱动组件和所述角度调节器连接；

定位组件，所述定位组件用于对被测齿轮进行定位；

数据采集组件，所述数据采集组件和所述第一测针、所述第二测针以及所述第三测针均连接；

终端，所述终端和所述数据采集组件连接；

支架，所述支架一端和所述驱动组件连接，所述支架另一端和所述角度调节器连接。

可选的，所述定位组件包括对中块，所述对中块套设在所述第三测针外侧。

可选的，所述定位组件包括激光器，所述激光器设于所述支架的顶部。

可选的，所述测量组件还包括测头体，所述测头体套设于所述第一滑块和所述第二滑块外侧，所述测头体和所述角度调节器连接，所述第三测针位于所述测头体内部。

可选的，所述数据采集组件包括第一传感器、第二传感器以及第三传感器；

所述第一传感器和所述第一测针连接，所述第二传感器和所述第二测针连接，所述第三传感器和所述第三测针连接，所述第一传感器、所述第二传感器以及所述第三传感器均和所述终端连接。

可选的，所述第一传感器通过安装架设于所述测头体一侧，所述第二传感器通过安装架设于所述测头体另一侧，所述第三传感器通过安装架设于所述测头体远离所述角度调节器的一端，或者，所述第三传感器通过安装架设于所述驱动组件上。

可选的，所述驱动组件包括架体、电机以及传动装置，所述传动装置一端和所述架体固定连接，所述传动装置另一端和所述支架移动连接，所述电机位于所述架体上，所述电机和所述传动装置连接。

可选的，所述第一滑块和所述第二滑块上均设有手柄，所述手柄和所述第一测针和所述第二测针均连接。

3、有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：它是一种便携式和台式两用的技术方案，它利用相对测量原理，测量出的轮齿两侧的齿廓形状误差精度高，并实现轮齿齿厚和左右齿廓形状误差的一次性综合测量，测量结果包含了齿廓的方向误差和形状误差，符合GBT10095.1-2001标准关于齿形误差的定义，与传统的拟合法计算齿形误差有较大区别。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的一种测量仪的俯视图；

图2为本实用新型实施例提出的一种测量仪的主视图；

图3为本实用新型实施例提出的A的局部放大图。

图中：1、支架；2、驱动组件；21、架体；22、电机；23、传动装置；3、测量组件；31、角度调节器；32、第一滑块；33、第二滑块；34、第一测针；35、第二测针；36、测头体； 37、第三测针；38、对中块；39、手柄；4、数据采集组件；41、第一传感器；42、第二传感器；43、第三传感器；6、定位组件；63、激光器。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。本实用新型中所述的第一、第二等词语，是为了描述本实用新型的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本实用新型的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

结合附图1-3，本实用新型提供了一种测量仪，包括：

测量组件3，测量组件3包括角度调节器31，角度调节器31两侧分别设有第一滑块32 和第二滑块33，第一滑块32上设有第一测针34，第二滑块33上设有第二测针35，第一测针34和第二测针35之间设有第三测针37，第三测针37滑动连接于角度调节器31上；

驱动组件2，驱动组件2和角度调节器31连接；

定位组件6，定位组件6用于对被测齿轮进行定位；

数据采集组件4，数据采集组件4和第一测针34、第二测针35以及所述第三测针37均连接；

终端，终端和数据采集组件4连接；

支架1，支架1一端和驱动组件2连接，支架1另一端和角度调节器31连接。

在测量时，首先，使用定位组件6对被测齿轮进行定位，接着，调节角度调节器31，使得第一测针34和第二测针35处于正确的测量方向，并使得第一测针34和第二测针35的针尖和齿轮的齿根接触，第三测针37和齿顶接触，驱动组件2带动角度调节器31移动，角度调节器31带动第一滑块32和第二滑块33移动，第一滑块32带动第一测针34移动，第二滑块33带动第二测针35移动，使得第一测针34和第二测针35缓慢从被测齿轮的轮齿的齿根移动到齿顶进行密集扫描，角度调节器31带动第三测针37移动，同时，数据采集组件4进行数据采集，第一测针34和第三测针37得到一组点k(S_khL，Y_kL)，第二测针35和第三测针37得到一组点k(S_khR，Y_kR)，其中，S_khL为被测齿轮的轮齿一侧的半齿厚，Y_kL为被测齿轮的轮齿一侧的径向尺寸，S_khR为被测齿轮的轮齿另一侧的半齿厚，Y_kR为被测齿轮的轮齿另一侧的径向尺寸，并将采集到的两组数据传输到终端，然后由终端将两组数据存储并显示出来，经过计算，最终得出被测齿轮的轮齿两侧的齿廓形状误差和齿厚误差，只需通过一次定位，就能利用三个测针，测出轮齿两侧的齿廓形状误差和齿厚偏差，测量精度高。将两侧的齿廓形状误差结合，得出一个完整的被测齿轮实际轮齿形状和大小，从而实现一次性测出被测齿轮两侧轮齿的齿形误差和齿厚偏差。

其中，定位组件6的定位中心位于被测齿轮的对称面上，在进行定位时，便于使得定位组件6的定位中心和被测齿轮的轮齿分度圆中心均位于被测齿轮的对称面上，从而完成对中定位。

其中，驱动组件2带动支架1移动，支架1带动角度调节器31移动，以使测量组件3进行测量。其中，支架1用于支撑角度调节器31。

具体的，定位组件6包括对中块38，对中块38套设在第三测针37外侧。

其中，对被测齿轮进行定位时，滑动第三测针37，第三测针37带动对中块38和被测齿轮的轮齿两侧接触，使得被测齿轮的轮齿分度圆中点、齿轮轴心线以及第三测针37的轴线均位于被测齿轮的对称面上，完成定位。其中，第三测针37位于第一测针34和第二测针35之间的中心处，并与角度调节器31轴线重合，保证角度调节器31旋转时不会偏离其中心位置，保证定位精度。

具体的，测量组件3还包括测头体36，测头体36套设于第一滑块32和第二滑块33外侧，测头体36和角度调节器31连接，第三测针37位于测头体36内部。

其中，测头体36用于支撑第一滑块32、第二滑块33以及第三测针37，并对第三测针37起到保护作用，减少其它装置对第三测针37的破坏。

具体的，数据采集组件4包括第一传感器41、第二传感器42以及第三传感器43；

第一传感器41和第一测针34连接，第二传感器42和第二测针35连接，第三传感器43 和第三测针37连接，第一传感器41、第二传感器42和第三传感器43均安装于测头体36上，第一传感器41、第二传感器42以及第三传感器43均和终端连接。

其中，在测量时，开启第一传感器41、第二传感器42以及第三传感器43，第一传感器 41用于采集第一测针34测量得到一组半齿厚，第二传感器42用于采集第二测针35得到的另一组半齿厚，第三传感器43用于采集第三测针37得到的对应的径向尺寸数据，接着，第一传感器41和第二传感器42将采集的数据均传输到终端，然后，由终端将数据存储并显示出来，经过计算，最终得出齿形误差和齿厚误差。

具体的，第一传感器41通过安装架设于测头体36一侧，第二传感器42通过安装架设于测头体36另一侧，第三传感器43通过安装架设于测头体36远离角度调节器31的一端，或者，第三传感器43通过安装架设于驱动组件2上。

其中，测量仪在工作过程中可能发生振动，将第一传感器41、第二传感器42以及第三传感器43均通过安装架和测量仪连接。安装架和传感器的配合度较高，防止传感器从安装架上脱离，增加传感器的稳定性，即使，在测量仪发生振动时，传感器也能正常使用。

具体的，驱动组件2包括架体21、电机22以及传动装置23，传动装置23一端和架体21固定连接，传动装置23另一端和支架1移动连接，电机22位于架体21上，电机22和传动装置23连接。

其中，驱动组件2的电机22运转，电机22带动传动装置23运转，传动装置23带动支架1移动，支架1带动测量组件3测量被测齿轮的数据。其中，架体21对电机22和传动装置23起到支撑作用。

具体的，第一滑块32和第二滑块33上均设有手柄39，手柄39和第一测针34以及第二测针35均连接，操作手柄39，使得第一测针34和第二测针35展开。

实施例2

结合附图1-3，本实施例的定位组件6，与实施例1的技术方案相比，定位组件6包括激光器63，激光器63设于支架1的顶部。

具体的，对于小型齿轮的对中定位可以采用对中块38，但是，由于对中块38的尺寸一定，在对大型齿轮进行对中定位时，往往需要更换不同尺寸的对中块38，操作十分繁琐，对于超大型齿轮，一般方法无法测量，本实用新型可以采用便携结构的方案，并用激光定位，即，先使得被测齿轮安装轴线垂直，并将第一测针34和第二测针35调整成水平状态，激光器63发射激光，接着，调整测头体36方向和位置，使得被测齿轮的轮齿分度圆中点和被测齿轮轴孔连线以及第三测针37的轴线重合，且均位于激光基准线上，测量时移动方向与激光基准线平行即可。第三测针37位于第一测针34和第二测针35之间的中心处，并与角度调节器31轴线重合，保证角度调节器31旋转不影响第三测针37的位置，保证定位精度。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种测量仪，其特征在于，包括：

驱动组件，所述驱动组件和所述角度调节器连接；

定位组件，所述定位组件用于对被测齿轮进行定位；

终端，所述终端和所述数据采集组件连接；

2.根据权利要求1所述的一种测量仪，其特征在于，所述定位组件包括对中块，所述对中块套设在所述第三测针外侧。

3.根据权利要求1所述的一种测量仪，其特征在于，所述定位组件包括激光器，所述激光器设于所述支架的顶部。

4.根据权利要求2或3所述的一种测量仪，其特征在于，所述测量组件还包括测头体，所述测头体套设于所述第一滑块和所述第二滑块外侧，所述测头体和所述角度调节器连接，所述第三测针位于所述测头体内部。

5.根据权利要求4所述的一种测量仪，其特征在于，所述数据采集组件包括第一传感器、第二传感器以及第三传感器；

6.根据权利要求5所述的一种测量仪，其特征在于，所述第一传感器通过安装架设于所述测头体一侧，所述第二传感器通过安装架设于所述测头体另一侧，所述第三传感器通过安装架设于所述测头体远离所述角度调节器的一端，或者，所述第三传感器通过安装架设于所述驱动组件上。

7.根据权利要求1所述的一种测量仪，其特征在于，所述驱动组件包括架体、电机以及传动装置，所述传动装置一端和所述架体固定连接，所述传动装置另一端和所述支架移动连接，所述电机位于所述架体上，所述电机和所述传动装置连接。

8.根据权利要求1所述的一种测量仪，其特征在于，所述第一滑块和所述第二滑块上均设有手柄，所述手柄和所述第一测针和所述第二测针均连接。