[发明专利]一种螺旋锥齿轮齿面三坐标测量的辅助量具

说明书

本发明提供一种螺旋锥齿轮齿面三坐标测量的辅助量具，包括一磁力吸盘、一铰接机构以及一测量臂；所述磁力吸盘将辅助量具固定在工作台上，所述铰接机构一端与磁力吸盘固定，另一端与测量臂通过第一铰链连接，所述测量臂上开设有一槽体，所述槽体内可滑动地设置有一滑块，所述滑块的一端装有一杠杆表，滑块的另一端设置有一刻度尺指针，且杠杆表的位置与刻度尺指针在同一水平面上；滑块能带动杠杆表沿测量臂滑动，杠杆表能相对滑块上下移动；所述测量臂的侧壁安装有一刻度尺，所述刻度尺指针位于刻度尺上空；所述滑块上设置有一锁紧螺栓。本发明利用该量具在齿面上绘制测量点，可以保证测量点沿齿长和齿高均匀分布。

技术领域

本发明涉及齿轮加工技术领域，尤其涉及面向格里森齿制的大型螺旋锥齿轮的齿面三坐标测量。

背景技术

大型螺旋锥齿轮副由于具有重合度大、传动平稳、承载能力高等优点，广泛应用于各种设备的相交和相错轴传动，是冶金机械、矿山机械、能源开采机械、发电机组、盾构掘进机械等核心传动系统。目前常用的有格里森齿制和奥利康齿制两种，其中格里森齿制应用更为广泛。为保证齿轮工作时的正常啮合，需要科学合理地设计齿面形状，在齿轮加工制造时，也应保证加工齿面与设计齿面一致。由于螺旋锥齿轮的齿面是自由曲面(如图1)，加工制造难度较大，精度不易控制，因此对加工齿面进行准确测量是保证加工精度的关键。图1中，1’表示齿高，2’表示齿长。

随着测量技术和工具的发展，利用三坐标技术测量螺旋锥齿轮是较准确的，尤其是随着便携式三坐标测量仪器的出现，使自由齿面测量更加便捷、准确。该方法的原理是在齿面上采集多个点坐标数据，再根据最小二乘法原理拟合出曲线，该曲线即为被测齿面上的某条线，通过与设计齿面比对，可以算出加工齿面与设计齿面的偏差。

三坐标技术测量齿面点时，为保证后期曲线拟合的准确性，要求被测点沿齿面的齿高和齿长方向均匀分布。因此，需要在齿面上划分网格线(如图1)，但手工绘制网格线难以保证网格线沿齿高和齿长均匀分布。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种螺旋锥齿轮齿面三坐标测量的辅助量具，利用该量具在齿面上绘制测量点，可以保证测量点沿齿长和齿高均匀分布。

本发明是这样实现的：一种螺旋锥齿轮齿面三坐标测量的辅助量具，包括一磁力吸盘、一铰接机构以及一测量臂；所述磁力吸盘将辅助量具固定在工作台上，所述铰接机构一端与磁力吸盘固定，另一端与测量臂通过第一铰链连接，所述测量臂上开设有一槽体，所述槽体内可滑动地设置有一滑块，所述滑块的一端装有一杠杆表，滑块的另一端设置有一刻度尺指针，且杠杆表的位置与刻度尺指针在同一水平面上；滑块能带动杠杆表沿测量臂滑动，杠杆表能相对滑块上下移动；所述测量臂的侧壁安装有一刻度尺，所述刻度尺指针位于刻度尺上空；所述滑块上设置有一锁紧螺栓。

进一步地，所述铰接机构包括：一立柱和一横梁，所述立柱的一端设置有螺纹，该立柱的一端螺旋设置于磁力吸盘上，立柱的另一端与通过第二铰链与横梁连接，横梁与立柱之间能通过第二铰链进行调整角度，所述横梁与立柱之间连接有一第一气动杆，该第一气动杆能将横梁和立柱固定在任意一夹角；所述横梁与测量臂通过所述第一铰链连接，横梁与测量臂之间能通过第一铰链进行调整角度，所述横梁与测量臂之间连接有一第二气动杆，该第二气动杆能将横梁和测量臂固定在任意一夹角。

进一步地，所述槽体为T形槽体。

进一步地，所述滑块上还设置一螺栓，该螺栓用于将滑块与杠杆表进行固定。

进一步地，所述杠杆表采用锥形触头。

本发明具有如下优点：本发明设计的辅助量具，可以在螺旋锥齿轮的齿面上绘出一系列沿齿长和齿高的网格点，即为三坐标的测量点。确保点坐标数据沿齿长和齿高均匀分布，提高曲线拟合的精度。

附图说明

图1是螺旋锥齿轮的齿面示意图。

图2是本发明的结构示意图。