overpin齿轮测量方法

‘壹’ 齿轮误差的测量方法主要有哪些

1)、齿轮单项几何形状误差测量技术
它采用坐标式几何解析测量法，将齿轮作为一个具有复杂形状的几何实体，在所建立的测量坐标系(直角坐标系、极坐标系或圆柱坐标系)上，按照设计几何参数对齿轮齿面的几何形状偏差进行测量。测量方式主要有两种：离散坐标点测量方式和连续几何轨迹点扫描(如展成)测量方式。所测得的齿轮误差是被测齿轮齿面上被测点的实际位置坐标(实际轨迹或形状)和按设计参数所建立的理想齿轮齿面上相应点的理论位置坐标(理论轨迹或形状)之间的差异，通常也就是和几何坐标式齿轮测量仪器对应测量运动所形成的测量轨迹之间的差异。测量的误差项目是齿轮的单项几何偏差，以齿廓、齿向和齿距等三项基本偏差为主。由于坐标测量技术、传感器技术、计算机技术的发展，尤其是数据处理软件功能的增强，三维齿面形貌偏差、分解齿轮单项几何偏差和频谱分析等误差项目的测量得到了推广。单项几何偏差测量的优点是便于对齿轮(尤其是首件)加工质量进行分析和诊断、对机床加工工艺参数进行再调整；仪器可借助于样板进行校正，实现基准的传递。
2)、齿轮综合误差测量技术
它采用啮合滚动式综合测量法，把齿轮作为一个回转运动的传动元件，在理论安装中心距下，和测量齿轮啮合滚动，测量其综合偏差。综合测量又分为齿轮单面啮合测量，用以检测齿轮的切向综合偏差和单齿切向综合偏差；以及齿轮双面啮合测量，用以检测齿轮的径向综合偏差和单齿径向综合偏差。为了更有效地发挥齿轮双面啮合测量技术的质量监控作用，增加了偏差的频谱分析测量项目;还从径向综合偏差中分解出径向综合螺旋角偏差和径向综合齿向锥度偏差。这是齿轮径向综合测量技术中的一个新发展。综合运动偏差测量的优点是测量速度快，适合批量产品的质量终检，便于对齿轮加工工艺过程进行及时监控。仪器可借助于标准元件(如标准齿轮)进行校验，实现基准的传递。上述两项测量技术基于传统的齿轮精度理论，然而随着对齿轮质量检测要求的不断增加和提高，这些传统的齿轮测量技术也在不断细化、丰富、更新、提高。
3)、齿轮整体误差测量技术
它所基于的齿轮整体误差理论，是由我国机床工具行业、尤其是成都工具研究所的科研技术人员共同努力创建和不断完善的一种新型齿轮测量理论。把齿轮作为一个用于实现传动功能的几何实体,或采用坐标式几何解析法对其单项几何精度进行测量,并按齿轮啮合传动顺序和位置,集成为一条“静态”齿轮整体误差曲线；或按单面啮合综合测量方式，使用特殊测量齿轮，采用滚动点扫描测量法对其进行测量，得到齿轮“运动”整体误差曲线。上述两种齿轮整体误差曲线，经过运算和数据处理，都可以得到齿轮综合运动偏差、各单项几何偏差、三维齿面形貌偏差，以及接触区状态，从而能更全面、准确的评定齿轮质量和齿轮加工工艺的分析和诊断。齿轮整体误差测量技术是对传统齿轮测量技术的继承和发展。尤其是采用单面啮合、滚动点扫描测量的齿轮整体误差测量技术更具有测量信息丰富、测量速度快、测量精度更接近使用状态的特点，特别适合批量产品齿轮精度的检测与质量的控制。在汽车齿轮要求100%全部检测的态势下，这种由我国首先开发出来的齿轮整体误差测量技术得到了重视和推广，其中，成都工具研究所开发的锥齿轮整体误差测量技术曾于90年代转让给德国KLINGELNBERG公司。德国FRENCO公司推向市场的齿轮单面啮合滚动点扫描测量仪器，采用了完全类同的技术。
当前齿轮制造业的一个发展趋势，是将齿轮测量技术和齿轮设计、加工制造进行集成，实现齿轮制造信息的融合及CAD/CAM/CAT的集成，从而构建一个先进的齿轮闭环制造系统(由于通常由数字化信息来实现，可称为数字化闭环制造系统)。美国GLEASON和德国KLINGELNBERG开发的锥齿轮闭环制造技术和系统是个典型实例。
此外，在仪器测量形态和检测系统方面，现代齿轮测量技术还有如下的进展。
4)、齿轮在机测量技术
该技术有了较快的发展，是一个重要发展趋势。直接将齿轮测量装置集成于齿轮加工机床，齿轮试切或加工后不用拆卸，立即在机床上进行在机测量，根据测量结果对机床(或滚轮)参数及时调整修正(主要针对磨齿)。这对于成形磨齿加工和大齿轮磨齿加工而言，在提高生产效率、降低成本方面，尤其具有重要意义。德国KAPP厂的数控磨齿机就是一个典型代表。CNC齿轮加工机床的迅速发展，为推动齿轮在机测量技术的应用和发展提供了可靠的工作平台。
由于对大批量生产的汽车轿车齿轮质量要求的提高，齿轮在线测量分选技术的应用已是必不可少。上海汽车齿轮厂首次从美国ITW公司引进了该项技术和相应仪器装备，取得了预期效果，据称还将陆续购进该类检测仪器。
5)、齿轮激光测量技术
通常是指在齿轮的几何尺寸和形状位置精度的测量中，采用了激光技术，包括采用激光测长系统(如采用双频激光干涉仪作为齿轮测量仪器的长度基准或传感器)、激光测量头系统(如采用非接触点反射式激光测量头作为齿轮误差的检测传感器)、以及激光全息式齿轮测量系统(如采用激光全息技术对齿轮的齿面几何形状误差进行测量的系统)等。由于激光是长度溯源基准，不少高精度齿轮计量系统或齿轮测量基准仪器，采用激光测量系统作为其长度坐标测量系统。美国FELLOWS厂70年代开发的MICROLOG60就是一个实例。加拿大温莎精密测量仪器厂在80年代初生产的齿轮测量仪器就采用了非接触点反射式激光测量头，可用于测量塑料制成的软齿面齿轮。齿轮激光测量技术在日本倍受重视，并逐步完善成为产品推向市场。日本AMTEC公司的G3齿轮测量系统，采用的是CONO激光测量头，齿轮回转，测头位置相应变化，测出齿轮的截面形状。大阪精机开发的激光齿轮测量仪，采用激光全息技术，用光干涉法对被测齿轮的全齿面形状进行精度测量。

‘贰’ 齿轮检测方法

齿轮检验是一个非常专业的范畴。一般的检验分两种，一种叫做单项检测（分析测量），一种叫做综合检验（功能性检测）。单项检验的项目一般包括：齿形、齿向、跳动、公法线、基节、周累等等。综合检验是用一个精度很高的标准齿轮（master gear)和被检测的零件啮合，一般检测的项目有：单齿、一周、中心距及变化量，再者可以对齿面着色，看接触斑点的位置和形状来判断它的啮合状况。所以不管单项还是综合都是要专门的仪器和量具来检测的。

‘叁’ 直齿轮的测绘方法

直齿圆柱齿轮是实际生产和使用当中最常见齿轮之一，在使用过程当中损坏是难免的，这样就需要制作一件与原来一样的新齿轮，由于各种原因客户无法提供所需直齿圆柱齿轮的图纸，为了保证加工出的产品能正常使用，需对齿轮进行准确测绘，测绘工作是一项复杂的工作，由于介绍直齿圆柱齿轮测绘的资料很少，查阅自然就不便了，通过实际操作归纳总结的几种实际生产当中对直齿圆柱齿轮测绘的工作经验及方法。介绍如下：
首先，直齿圆柱齿轮的参数和尺寸虽多，但是各种齿轮的标准制度，都规定了以模数或径节，作为其它参数和各部尺寸的计算依据。因此测绘工作要尽全力准确判定模数或径节的大小，同时压力角是判定齿形的基本参数，准确判定同样重要。
其次，我们要了解所测绘齿轮的使用情况和生产国家，这样我们就可预估出这个齿轮所采用的标准制度。一般我国、日本、德国、法国、捷克、前苏联都是模数制，也可以观察齿轮的齿形，如果齿形轮廓弯曲且齿槽底部狭窄呈圆弧状，可初步判定为模数制，标准压力角多是20度；美国和英国采用径节制，标准压力角14.5度和20度两种，观察齿形轮廓较平直且齿槽底部较宽圆弧小，可初步判定为径节制，压力角14.5度，也可用齿轮滚刀或标准齿条样本进行比试来判定是哪种压力角，知道的以上情况，就可以进行实际测绘了：
（1） 测量齿顶圆直径Dm 法
首先数出齿轮齿数Z，然后用游标卡尺测量出齿顶圆直径Dm，如果判定了齿轮是模数制标准齿形，它的模数：
m= Dm/ Z+2
如果判定齿轮是径节制标准齿形，它的径节是
Dp=25.4*（Z+2）/ Dm
但是，需要注意的是，如果齿轮齿数为偶数时，才可直接测量；如果齿数为奇数，所测量的尺寸并不是齿顶圆直径Dm，而是一个齿的齿顶到对面的齿槽两齿面与齿顶圆交点的距离D，它比齿顶圆直径要小，通常将它Dm乘以校正系数k来得到齿顶圆直径D，即：
Dm=k*D
实际当中用奇数齿齿轮齿顶圆直径校正系数k （表1）算出的齿顶圆直径普遍偏小，用修正后的校正系数k（表2）按上边的公式计算出的齿顶圆直径更接近实值，表2比表1更精确，齿数分的更细，可参考。
表1 奇数齿齿轮齿顶圆直径校正系数k Z k Z k Z k Z k Z k Z k 7 1.0257 15 1.0055 23 1.0023 31 1.0013 39 1.0008 53~57 1.0004 9 1.0154 17 1.0042 25 1.0020 33 1.0011 41~43 1.0007 59~67 1.0003 11 1.0103 19 1.0034 27 1.0017 35 1.0010 45~47 1.0006 69~85 1.0002 13 1.0073 21 1.0028 29 1.0015 37 1.0009 49~51 1.0005 87~99 1.0001 表2 修正后的校正系数k Z k Z k Z k Z k Z k 7 1.0521 21 1.0056 35 1.0020 49 1.0010 85~99 1.0003 9 1.0311 23 1.0047 37 1.0018 51~53 1.0009 101~129 1.0002 11 1.0207 25 1.0040 39 1.0016 55~57 1.0008 131~221 1.0001 13 1.0147 27 1.0034 41 1.0015 59~61 1.0007 15 1.0110 29 1.0029 43 1.0013 63~65 1.0006 17 1.0086 31 1.0026 45 1.0012 67~73 1.0005 19 1.0067 33 1.0023 47 1.0011 75~83 1.0004 如果奇数齿齿轮不是齿轮轴而是带孔的，也可以测量内孔直径d和孔壁到齿顶的距离H,通过下式得出齿顶圆直径：
Dm=2*H+d
（2） 测量全齿高h 法
当齿轮因模数大、打牙等原因，不便于测量齿顶圆直径时，可测量齿全高h来确定模数或径节。齿全高h 可用游标卡尺的深度尾针来测量，其它的深度测量工具也行，按现场条件而定；如果齿轮带孔可以间接求出齿全高h,通过测量内孔壁到齿顶和齿根的距离相减即为齿全高h，模数或径节按下式求出：
m=h/2f+c Dp=25.4*（2f+c）/h
f:：齿顶高系数 c：径向间隙系数
f、c可以查齿轮标准制度参数表得知
（3） 测量中心距 A 法
当齿轮牙形变尖、磨损严重、滚牙等情况时，以上两种方法就无法测量，此时我们可要求客户提供两配对齿轮的中心距A和两齿轮的齿数，这些很容易做到，再按下式计算模数或径节：
m=2*A/Z1+Z2 Dp=25.4*（Z1+Z2）/2*A
Z1、Z2：配对齿轮的齿数
三种方法中任何一种算出的模数或径节再与标准模数或径节系列相比较，取最接近的即可。
以上是实际工作当中常用到的直齿圆柱齿轮测绘方法，使用时最好用两种方法相互校核，这样判定出的模数或径节的更加准确，此时测绘工作基本完成。特别注意：以上测绘方法是在我们能够预先判定或调查出齿轮所采用的标准制度的情况下进行的，如果齿轮的“一切情况不明”以上方法只能参考，再通过其它途径综合判定。相信以上几种测绘方法对刚参加工作不久或初次进行直齿圆柱齿轮测绘的同行有一定的帮助，值得参阅。

‘肆’ 在齿轮测量中（over pin / pin diameter） 怎么测出来的。

over pin 用量棒测量跨距MReo，pin diameter量棒直径DRe。
具体值可根据设计手册中提供的公式：
偶数齿;
DRe = db * [ Tanαci - Smin/d + π/z + Invαci - Invα - Tanαci]
Keo = Cosα/Sinαe
MReomin = Db/Cosαe + DRe;
MReomax = MReomin + Keo * T
具体计算方法详见有关手册。

‘伍’ 现在的齿轮检测常用的方法

智泰专业研究齿轮检测方案提供应用设备。
齿轮检测仪器主要用到的是三坐标，至于三坐标的选取具体还是要看您要实现什么要求，详情登陆中国仪器超市网站，在线咨询。

检测的方面有：齿轮传动精度；齿轮检测概论；圆柱齿轮单项测量、综合测量；齿轮整体误差测量；齿轮副测量；圆锥齿轮、蜗轮蜗杆、齿条测量；齿轮、蜗轮蜗杆测绘；齿轮滚刀、蜗轮滚刀、插齿刀测量。可以实现在一台仪器上实现齿轮检测的全部测量，是测量齿轮的理想工具。

‘陆’ 请教齿轮装配的侧隙测量方法及工具

1.直接用塞规测量
2.用百分表测量：固定一齿轮，把表针指在另一齿轮上并摆动这个齿轮，这时表针移动的读数就是齿轮副的侧隙，不过架表还是要点经验的。

‘柒’ 0ver pin dia

（over pin / pin diameter）——请翻译成中文.是跨齿数/公法线长度吗?是的话,需要齿厚尺寸及其上下偏差.

‘捌’ 齿轮分度圆测量

齿轮分度圆测量，可以用分厘卡。
一、分厘卡简介。
螺旋测微器又称千分尺（micrometer）、螺旋测微仪、分厘卡，是比游标卡尺更精密的测量长度的工具，用它测长度可以准确到0.01mm，测量范围为几个厘米。它的一部分加工成螺距为0.5mm的螺纹，当它在刻度杆的螺套中转动时，将前进或后退，刻度盘和微分筒连成一体，其周边等分成50个分格。微分筒转动的整圈数由刻度杆上间隔0.5mm的刻线去测量，不足一圈的部分由刻度盘周边的刻线去测量，最终测量结果需要估读一位小数。
螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的，即微分筒在螺母中旋转一周，微分筒便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。因此，沿轴线方向移动的微小距离，就能用圆周上的读数表示出来。螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm，刻度盘有50个等分刻度，刻度盘旋转一周，微分筒前进或后退0.5mm，因此旋转每个小分度，相当于微分筒前进或推后0.5/50=0.01mm。可见，刻度盘每一小分度表示0.01mm，通常称为一丝，所以螺旋测微器可准确到一丝。由于还能再估读一位，可读到毫米的千分位，故又名千分尺。
二、测量方法：
测量时，把齿轮放在分厘卡上。当两个平面并拢时，可动刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合，旋出微分筒，并使两个平面正好接触待测长度的两端，注意不可用力旋转否则测量不准确，马上接触到测量面时慢慢旋转左右面的棘轮转柄直至传出咔咔的响声，那么微分筒向右移动的距离就是所测的长度。这个距离的整毫米数由刻度杆上读出（刻度杆上的刻度是主刻度，横线上面的每一小格表示一毫米，横线下面的每一小格也是一毫米，它们是交错排列的），小数部分则由刻度盘读出（刻度盘上每一小格代表一丝）。
测量时，注意要在可动平面快靠近被测物体时应停止使用微分筒，而改用微动装置，避免产生过大的压力，既可使测量结果精确，又能保护分厘卡。
在读数时，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。
读数时，千分位有一位估读数字，不能随便扔掉，即使刻度杆上的刻度的零点正好与刻度盘上的某一刻度线对齐，千分位上也应读取为“0”。
当两个平面并拢时，刻度盘的零点与刻度杆的零点不相重合，将出现零误差，应加以修正，即在最后测长度的读数上去掉零误差的数值。

‘玖’ 齿轮的测绘方法

1、轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件。齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件，齿轮在传动中的应用很早就出现了。19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，随着生产的发展，齿轮运转的平稳性受到重视。

如图,这就是要测绘的直齿圆柱齿轮：