[发明专利]一种小模数齿轮侧隙检测方法

说明书

本发明一种小模数齿轮侧隙的测量方法，将从动齿轮旋转至测试面呈水平的状态，确定初始角度θ₀为90度，并将千分表的探头垂直抵靠于上述测试面表面上的测试初始点，记录测试初始点位置数据为(x₀，y₀)，使千分表数值归零，此时y₀＝R，转动从动齿轮，直至从动齿轮啮合齿上的一个面与主动齿轮啮合，记录千分表的当前数据△y，在公式中代入已知参数R、θ₀、△y、x₀，求得测试面法向倾角θ₁；再通过已知齿轮分度圆半径为r，测得齿轮侧隙l：l＝r·|θ₁‑θ₀|，本发明不需要将千分表的探头伸入齿轮间隙中，就能够对小模数的齿轮侧隙进行精准测量，实现手段简易方便，不需要太多辅助测试工具，待测参数少，成本较低。

技术领域

本发明属于齿轮检测领域，尤其涉及一种小模数齿轮侧隙的测量方法。

背景技术

齿轮啮合传动时，为了在啮合齿廓之间形成润滑油膜，避免因轮齿摩檫发热膨胀而卡死，齿廓之间必须留有间隙，此间隙称为齿侧间隙，简称侧隙。为了保证齿面间形成正常的润滑油膜和防止由于齿轮工作温度升高引起热膨胀变形致使轮齿卡住，轮齿在啮合时必须有适当的齿侧间隙。故齿轮检测项目中，常需要检测齿轮侧隙，保证齿轮的正常传动。

目前常规齿轮侧隙检测方法是固定一对啮合齿中的一个，再采用千分表将探头附在另一个齿的齿面分度圆处，通过转动该从动齿轮，测量测点的跳动量。这种装配好的齿轮副，将一个齿轮固定再测量另一个齿轮的圆周晃动量(以分度圆上弧长计)的方法，存在当齿轮模数较小时，齿轮齿间距较小，千分表探头相对较大，无法伸入齿轮间隙中，或者能够伸入但齿面较小，无法准确测量分度圆处跳动量的问题，故需要一种能够准确测量小模数齿轮侧隙的方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种小模数齿轮侧隙的测量方法，适配于一种现有的啮合齿轮测试装置，能够对小模数的齿轮侧隙进行精准测量，实现手段简易方便，成本较低。

本发明一种小模数齿轮侧隙的测量方法，适配于一种现有的啮合齿轮测试装置，包括能完全啮合的主动齿轮与从动齿轮，该主动齿轮通过电机锁死，从动齿轮能够在侧隙范围内转动，包括如下测量步骤：

步骤1、将具有一测试面的测试片固定在从动齿轮轴的末端，测量时将千分表的探头垂直抵靠于上述测试面表面上的测试初始点；

步骤2、将从动齿轮旋转至测试片的测试面呈水平的状态，令测试面的测试初始状态处于水平状态，以从动齿轮轴的轴心为原点，建立直角坐标系，令过轴心垂直于测试面的直线为法向基准线l₁，该法向基准线l₁的方程为：

l₁:y＝tanθ·x (1)

式中，x、y分别为x，y轴坐标点，公式(1)为过法向基准线l₁的所有集合点，θ为法向基准线l₁与x轴的夹角；

令千分表探头在测试面上的测试初始点至结束点为测试线l₂，该测试线l₂对应的方程式如下：

式中，R为测试面到轴心距离，x、y分别为x，y轴坐标点，公式(2)为过测试线l₂的所有集合点；

步骤3、控制从动齿轮与主动齿轮完全啮合，固定主动齿轮，此时测试面的初始角度θ₀为90度；