[实用新型]锥齿轮节圆锥角测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及锥齿轮测量技术，具体涉及一种锥齿轮节圆锥角测量装置，即一种直齿圆锥齿轮节圆锥角的测量装置。

背景技术

锥齿轮广泛应用在机床、汽车、矿山、建筑等机械设备上。直齿圆锥齿轮是磨床上的重要零件，其节圆锥角的准确与否直接影响齿轮啮合时的噪音、强度、齿面接触面积的大小和齿轮传动的平稳性，是一个影响齿轮质量的重要参数。因此，直齿圆锥齿轮节圆锥角测量准确与否直接影响齿轮的加工质量。但是，直齿圆锥齿轮节圆锥角是一个锥齿轮与另一锥齿轮啮合时只有纯滚动而无滑动时产生的接触圆锥角，是一个空间角度，其角度的直接测量与检测一直困扰着工程技术人员。

目前，工厂仍采用近似的办法对直齿圆锥齿轮节圆锥角进行测量，具体使用齿轮对滚机或双啮仪，将配对锥齿轮进行啮合对滚，若无配对齿轮，还需要制造校准齿轮才能对滚，通过观察接触斑点来判断节圆锥的接触情况，这种方法很难准确测量直齿圆锥齿轮节圆锥角的实际角度，将直接影响齿轮的互换性。因此，在生产中人们迫切需要知道直齿圆锥齿轮节圆锥角的大小或对它的检测，从而指导锥齿轮加工时机床的调整、齿轮的质量检验和外协验收。

发明内容

为弥补上述缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提出一种直齿圆锥齿轮节圆锥角的测量装置及其测量方法，能够通过测量计算直齿圆锥齿轮节圆锥角，检测直齿圆锥齿轮节圆锥角的加工质量，并且能够有效校验直齿圆锥齿轮的加工精度。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。

技术方案一：

一种直齿圆锥齿轮节圆锥角的测量装置，包括与待测直齿圆锥齿轮的标准齿槽配对的检验棒、测量平台、置于测量平台上的杠杆千分表、正弦规以及与正弦规配合测量角度的可调式等高块，所述正弦规的上平面设置有用于夹持待测直齿圆锥齿轮的顶尖架，所述顶尖架的左、右顶尖的连线平行于正弦规的上平面，所述检验棒的中间为接触锥体，所述接触锥体的两端设置有直径相同的第一、第二测量圆柱体，所述第一、第二测量圆柱体的轴线与所述接触锥体的中心线延伸重合。

上述技术方案的特点和进一步改进在于：

（1）所述检验棒的接触锥体的锥角大端直径长度其中包含待测直齿圆锥齿轮的设计参数，φ为分度圆锥角，α_f为齿轮分度圆压力角，z为齿数，m为模数。

（2）所述接触锥体的大端设置有轴向定位轴肩。

（3）所述接触锥体的小端与大端之间设有环状凹槽。

（4）所述接触锥体长度大于待测直齿圆锥齿轮的齿面的宽度。

（5）所述顶尖架上至少一个顶尖为半顶尖。

（6）所述可调式等高块可采用量块组合替换。

技术方案二：

一种直齿圆锥齿轮节圆锥角的测量方法，基于上述直齿圆锥齿轮节圆锥角的测量装置，其特征在于，包括以下步骤：首先，将杠杆千分表、正弦规置于测量平台上；其次，将待测直齿圆锥齿固定在顶尖架上，通过工业橡皮泥将检验棒固定在待测直齿圆锥齿的齿槽内，利用可调式等高块支起正弦规一边的所需高度，组成图纸给定的理论节圆锥角值；然后，利用杠杆千分尺分别测量第一、第二测量圆柱体高度，若高度差为零，则说明被测直齿圆锥齿轮的节圆锥角与正弦规和等高块组成的测量平台夹角相等，证明被测齿轮的节圆锥角与理论节圆锥角相等。若高度差不为零，则通过三角函数计算求得实际节圆锥角与理论节圆锥角的偏差。

技术方案二的等同方法是基于上述的直齿圆锥齿轮节圆锥角的测量装置，其特征在于，包括以下步骤：首先，将杠杆千分表、正弦规置于测量平台上；其次，将待测直齿圆锥齿固定在顶尖架上，通过橡皮泥将检验棒固定在待测直齿圆锥齿的齿槽内，利用可调式等高块支起正弦规的一边使检验棒的第一、第二测量圆柱体基本水平；然后，微调可调式等高块并利用杠杆千分表测量使第一、第二测量圆柱体等高度；此时，正弦规与测量平台的夹角为待测直齿圆锥齿轮对应齿槽的实际节圆锥角。

本实用新型直齿圆锥齿轮的测量装置中，在正弦规上设有顶尖架，待测直齿圆锥齿轮用左右两顶尖固定在顶尖架上，检验棒用工业橡皮泥固定在待测直齿圆锥齿轮的齿槽中，检验棒大端设置的轴向定位轴肩作为定位面紧靠直齿圆锥齿轮大端外的辅助圆锥的锥面上；然后，利用可调式等高块支起正弦规一边构成理论节圆锥角；最后，利用杠杆千分尺分别测量第一、第二测量圆柱体高度，若高度差为零，则说明被测直齿圆锥齿轮的节圆锥角与正弦规和等高块组成的测量平台夹角相等，证明被测齿轮的节圆锥角与理论节圆锥角相等；若高度差不为零，则通过三角函数计算求得实际节圆锥角与理论节圆锥角的偏差。