齿轮测量
齿轮综合测量方法.pptx
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2.3 误差评定、误差曲线分析及数据处理
径向综合偏差的本质
ΔR ΔFL ΔFR 2sin α
ΔT ΔFL ΔFR 2 c osα
Δa1 "
Δ1FL Δ1FR 2sin α"
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2.2 常用测量方法及仪器
双啮测量原理 （直接测量）
齿轮双面啮合测量原理：以被测齿轮回转 轴线为基准，用径向拉力弹簧使被测齿轮 与测量齿轮作无侧隙的双面啮合传动，被 测齿轮的双啮偏差转化为中心距的连续变 动记录成径向综合曲线。
如图所示，在一个基座上，安装有一个固 定测量架和一个浮动测量架，测量齿轮安 装在固定测量架的芯轴上，被测齿轮安装 在浮动测量滑架的芯轴上。当被测齿轮和 测量齿轮进行无侧隙啮合转动时，被测齿 轮齿形、齿距或者节线偏心的误差都会导 致双啮仪中心距发生变动，其变动量由数 字指示表进行记录处理。
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2.3 误差评定、误差曲线分析及数据处理
进一步观察和分析 被测齿轮的误差在整个测量过程中表现为按一定规律变化， 周期性出现的可称为“周期性系统误差”； 出现突跳点时，虽然在一个测量周期中只出现一次，表现 为瞬态形式，但从测量的长期性来看，它的发生有具有必 然性，属于系统误差范畴，可称为“瞬态系统误差”。
记录器
摩擦轮
变
速
电
箱
机
惯性式单啮仪
首台惯性式单啮仪 由德国
亚琛工业大学研发
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齿轮测量仪操作规程
齿轮测量仪操作规程
《齿轮测量仪操作规程》
一、设备准备
1. 检查测量仪器是否完整，无损坏；
2. 确保电源连接正确且稳定；
3. 清洁测量仪器表面；
4. 确保测量仪器的环境温度和湿度符合要求。
二、测量前的准备
1. 将待测齿轮放置在测量仪器上，确保其安装牢固；
2. 调整测量仪器的参数，根据待测齿轮的规格进行调整；
3. 检查测量仪器的测量工具是否正常，如传感器、尺等。
三、测量操作
1. 打开测量仪器的电源，等待测量仪器进行自检；
2. 根据待测齿轮的要求，选择合适的测量模式；
3. 将测量仪器的传感器接触待测齿轮，开始测量；
4. 根据测量仪器的显示结果，进行记录。
四、测量后的处理
1. 关闭测量仪器的电源；
2. 清洁测量仪器和测量工具；
3. 根据测量结果，进行数据处理和分析；
4. 将测量仪器和测量结果报告存档。
五、安全注意事项
1. 在操作过程中，应严格按照操作规程进行操作；
2. 使用测量仪器时，应注意防止水或其它液体进入测量仪器内部；
3. 测量仪器有特殊要求的，应按照要求进行操作；
4. 在使用过程中，如出现异常情况，应立即停止操作并及时通知相关人员。
六、设备维护
1. 定期对测量仪器进行维护和保养；
2. 定期对测量仪器进行校准和检测；
3. 如发现测量仪器有损坏或故障，应及时联系维修人员处理。
以上即是关于齿轮测量仪操作规程的详细内容，希望每一位操作人员都能严格按照规程进行操作，确保测量结果的准确性和设备的安全使用。
齿轮综合测量方法
齿轮综合测量方法齿轮是机械传动中常用的零部件之一，用于实现两轴之间的转动传递。
齿轮的精度和质量直接影响到机械传动的性能和寿命。
因此，对齿轮进行综合测量是非常重要的。
齿轮的综合测量方法可以分为外观测量和功能测量两个方面。
下面将介绍一些常用的齿轮综合测量方法。
外观测量主要包括齿轮的尺寸测量和形状测量。
尺寸测量可以使用千分尺、游标卡尺等工具进行，主要测量齿轮的外径、齿高、齿顶直径和齿根直径等尺寸。
形状测量可以使用影像测量仪等设备进行，主要测量齿轮的齿形偏差、齿距偏差和齿向偏差等。
功能测量主要包括齿轮的传动误差和摆动测试。
传动误差是指齿轮在传动过程中产生的误差，可以通过齿轮测试台进行测量。
测试台上安装两个相互啮合的齿轮，并通过测量传感器测量齿轮的角度变化，从而得到齿轮的传动误差。
摆动测试是指齿轮在运转时产生的轴向和径向摆动，可以通过轴向和径向摆动测量仪进行测量。
此外，还可以采用光栅尺、振动传感器等设备对齿轮的转速和振动进行测量，以评估齿轮的运转稳定性和动力性能。
对齿轮进行综合测量时，需要注意以下几个方面。
首先，选择合适的测量设备和测量方法，确保测量结果的准确性和可靠性。
其次，要有严格的测量标准和规范，确保测量过程的一致性和可比性。
同时，还需要对测量结果进行分析和评估，及时发现齿轮的缺陷和不良现象，并采取相应的措施进行修复或更换。
综上所述，齿轮的综合测量方法是一项重要的工作，能够全面评估齿轮的质量和性能。
通过合理选择测量设备和方法，严格执行测量标准和规范，以及对测量结果进行分析和评估，能够提高齿轮的精度和可靠性，从而提高机械传动的性能和寿命。
齿轮的测量方法
齿轮的测量方法嘿，朋友们！今天咱来聊聊齿轮的测量方法，这可真是个有趣又重要的事儿呢！你看那齿轮，就像一个个小小的魔法轮子，带动着各种机器转动。
那要怎么测量它们呢？这可得有点小窍门。
咱先说说最简单的，用尺子量量直径呗。
就好像你量自己的腰围一样，把尺子轻轻一搭，嘿，直径就出来啦！但这只是第一步哦，可别小瞧了这小小的齿轮。
然后呢，咱得看看它的齿数。
这就像数星星一样，得一颗一颗仔细数清楚。
要是数错了，那可就闹笑话啦！这齿数可是决定齿轮很多特性的关键呢。
还有啊，齿距也很重要呢！这就好比是齿轮的“步长”，每个齿之间的距离得量准确咯。
你想想，要是步长都不一样，那齿轮还能好好工作吗？肯定不行呀！再来就是齿形啦，这可有点像看人的脸一样，得仔细端详。
看看这齿形是不是标准，有没有啥缺陷。
要是有个“歪瓜裂枣”的齿，那可不行哦。
测量齿轮就像是给它们做一次全面的体检。
咱得认真对待，不能马虎。
就像医生给病人看病一样，稍有疏忽可能就会出大问题呢。
你说，要是齿轮没测量好，装到机器里会咋样？那肯定是“噼里啪啦”乱响，说不定还会出故障呢！那损失可就大啦！所以啊，测量齿轮可真是个精细活儿。
咱得有耐心，还得细心。
就像绣花一样，一针一线都不能马虎。
想象一下，要是咱能把齿轮测量得特别准确，那机器就能顺畅地工作，为我们创造价值。
这多有成就感呀！总之呢，齿轮的测量方法虽然不复杂，但每一步都很关键。
咱可不能掉以轻心。
要把每个齿轮都当成宝贝一样，好好测量，好好对待。
这样，它们才能在自己的岗位上发挥最大的作用呀！这就是我对齿轮测量方法的看法，你们觉得呢？。
齿轮测量基本方法原理
5、铣键槽----铣床。
6、滚齿-----滚齿机。
7、齿面淬火---高频淬火机床。
8、磨---外圆磨床。
锥齿轮用铣床可以加工
第一步当然是下料，锯切
第二步，车，外形
第三步，铣，齿形
如果需要可以磨削和淬火或调质
细长轴的齿轮轴加工工艺（以45号钢为例）：
一、毛坯下料
二、调质处理（提高齿轮轴的韧性和轴的刚度）
加工的最后阶段是齿形的精加工阶段。这个阶段的目的，在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形，进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度，使之达到最终的精度要求。在这个阶段中首先应对定位基准面（孔和端面）进行修整，因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形，如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工，是很难达到齿轮精度的要求的。以修整过的基准面定位进行齿形精加工，可以使定位准确可靠，余量分布也比较均匀，以便达到精加工的目的。
（一）工艺过程分析
图9－17所示为一双联齿轮，材料为40Cr，精度为7－6－6级，其加工工艺过程见表9－6。
从表中可见，齿轮加工工艺过程大致要经过如下几个阶段：毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等。
齿号
Ⅰ
Ⅱ
齿号
Ⅰ
Ⅱ
模数
2
2
基节偏差
±0.016
±0.016
齿数
20世纪70年代初，开始利用长光栅（或激光）、圆光栅等组成的测量系统、电子计算机自动控制系统和数据处理系统等组成的自动测量系统，在同一台齿轮量仪上测量齿向误差，齿形误差和周节偏差等。直齿圆柱齿轮的齿向误差也常在具有精密直线导轨的齿圈径向跳动仪上测量。
齿圈径向跳动测量以被测齿轮轴心线定位，利用带有球形测头或锥角等于2倍齿形角的圆锥形测头的测微仪，使测头位于齿高中部与齿廓双面接触。测头相对于齿轮轴心线的最大变动量即齿圈径向跳动。测量齿圈径向跳动的仪器是齿圈径向跳动仪。
齿轮测绘的步骤和技巧
齿轮测绘的步骤和技巧齿轮测绘是一种用于测量和绘制齿轮几何参数的技术。
通过齿轮测绘，可以准确地了解齿轮的尺寸、齿形、齿间隙等关键参数，从而进行齿轮的生产、加工和组装。
1.准备工作：首先需要准备一套齿轮测绘仪器，例如测量仪、投影仪、光栅尺等。
同时需要准备一套参考标准，包括齿轮测绘标准和检验规范。
2.精确测量：使用合适的测量仪器对齿轮进行精确测量。
首先测量齿轮的基本尺寸，包括齿轮直径、模数、压力角等。
然后测量齿轮的齿数和模数，可以采用光栅尺或齿轮测量仪进行。
3.测量齿形：齿形是齿轮的一个关键参数，可以通过投影仪进行测量。
将齿轮放在投影仪上，使用透明标尺轮廓描线法，将齿轮的齿形投影在投影屏上，然后使用目镜检查齿轮的齿形是否符合要求。
如果齿形有误差，可以采取修正措施。
4.校核测量：测量完齿形后，需要对测量结果进行校核。
可以随机选择几个点进行二次测量，并与初次测量结果进行比对。
如果测量结果相差不大，说明测量准确。
5.绘制齿轮图：将测量结果绘制成齿轮图，包括齿轮的齿形图、齿轮的几何参数图等。
可以使用CAD软件进行齿轮图绘制，确保图纸准确无误。
6.检验和调整：绘制齿轮图后，需要进行齿轮的检验和调整。
通过对齿轮图的比对，可以发现齿轮的偏差和误差，并采取相应的措施进行调整，确保齿轮的质量。
1.选择合适的测量仪器：齿轮测绘需要使用各种精密测量仪器，因此要选择合适的仪器，并进行校准和维护，以确保测量结果的准确性。
2.注意测量方法：齿轮测绘需要采用合适的测量方法和技术。
例如，测量齿形时可以使用投影仪，而测量齿距可以使用光栅尺等。
3.注意测量环境：齿轮测绘需要在稳定的环境中进行，避免震动和干扰对测量结果的影响。
同时还需注意气温、湿度等因素对测量结果的影响。
4.针对不同的齿轮种类采用不同的测量方法：不同类型的齿轮测绘方法是不同的，例如直齿轮和斜齿轮的测量方法不同，需要根据具体情况进行选择。
5.注意测量结果的分析和校准：测量结果要进行分析和校准，比对测量结果与标准值之间的差异，并进行合理的调整和修正。
齿轮测速原理
齿轮测速原理
齿轮测速原理是通过齿轮的旋转来测量物体的速度。
在齿轮测速原理中，通常使用一个传感器来检测齿轮的转速，然后根据齿轮的直径和转速来计算物体的速度。
齿轮的转速可以通过测量齿轮上的齿数来确定。
传感器通常会检测到每个齿槽的通过，然后记录下通过齿槽的时间间隔。
根据时间间隔和已知的齿数，可以计算出齿轮的转速。
一旦得到齿轮的转速，就可以通过齿轮的直径来计算物体的速度。
如果知道物体与齿轮的直接关系，可以直接使用齿轮的转速乘以齿轮的直径来计算物体的速度。
如果没有直接关系，可能需要使用其他的数据进行转换。
齿轮测速原理是一种简单且常用的测量物体速度的方法。
齿轮测速器广泛应用于工业领域，例如汽车、机械设备和风力发电等。
通过齿轮测速原理，可以准确地测量物体的速度，并根据需要进行进一步的数据处理和分析。
齿轮测量方法
实验七齿轮测量实验7—1齿轮齿单个齿距偏差与齿距累积总偏差的测量一、实验目的熟悉测量齿轮单个齿距偏差与齿距累积总偏差的方法。
加深理解单个齿距偏差与齿距累积总偏差的定义。
二、实验内容1.用周节仪或万能测齿仪测量圆柱齿轮齿距相对偏差。
2.用列表计算法或作图法求解齿距累积总偏差。
三、测量原理及计量器具说明单个齿距偏差乙,是指在分度圆上，实际齿距与公称齿距之差（用相对法测量时，公称齿距是指所有实际齿距的平均值1齿距累积总偏差F p是指在分度圆上，任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值，即最大齿距累积偏差（F p max）与最小齿距累积偏差（F min）之代数差。
在实际测量中，通常采用某一齿距作为基准齿距，测量其余的齿距对基准齿距的偏差。
然后，通过数据处理来求解单个齿距偏差f pt和齿距累积总偏差FP，测量应在齿高中部同一圆周上进行，这就要求保证测量基准的精度。
而齿轮的测量基准可选用齿轮的内孔、齿顶圆和齿根圆。
为了使测量基准与装酉攥准一致，以内孔定位最好。
用齿顶圆定位时，必须控制齿顶圆对内孔的轴线的径向跳动。
在生产中，根据所用量具的结构来确定测量基准。
用相对法测量齿距相对偏差的仪器有周节仪和万能测齿仪。
1.用手持式周节仪测量图1为手持式周节仪的外形图，它以齿顶圆作为测量基准，指示表的分度值为0.005mm，测量范围为模数3—15 mm。
周节仪有4、5和8三个定位脚，用以支承仪器。
测量时，调整定位脚的相对位置，使测量头2和3在分度圆附近与齿面接触。
固定测量头2按被测齿轮模数来调整位置，活动测量头3则与指示表7相连。
测量前，将两个定位脚4、5前端的定位爪紧靠齿轮端面，并使它们与齿顶圆接触，再用螺钉6紧固。
然后将辅助定位脚8也与齿顶圆接触，同样用螺钉固紧。
以被测齿轮的任一齿距作为基准齿距，调整指示表7的零位，并且把指针压缩1 —2圈。
然后，逐齿测量其余的齿距，指示表读数即为这些齿距与基准齿距之差，将测得的数据记入表中。
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上海同济高科技发展有限公司测控事业部
2015-2-5
目录 CONTENTS
1、齿轮测量概述 2、齿轮测量方法 3、齿轮M值测量 4、齿轮中心距测量
1、齿轮测量概述
齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件，是传递运动与动力的关键零 部件。而齿轮传动是机械传动中应用最广的一种传动形式。它的传动比 准确，效率高，结构紧凑。 由于制造与安装等方面的原因,实际齿轮总是存在着误差。这种 误差对传动系统的精度与动态特性(特别是振动与噪声)有直接的影响。 此种要求多见于减速机、摩托车箱体、汽车变速箱等现代工业最常见的 场合。
4、齿轮中心距测量
成功案例展示：
啮合装置结构
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惠州东精科技有限公司
3、齿轮M值测量
齿轮M值专用检具，大小可调节，可进行 内齿、外齿测量的切换。
以外M值为例测量参数如下： 测量调节范围：0~160mm 测量力：0~40N 测量精度：<2.5μm 最大负重：6公斤 测头退位行程：14mm
3、齿轮M值测量 两种装置结构图
4、齿轮中心距测量 中心距是指两个互相啮合齿轮的圆心的距离L。
测量齿轮几何量可以用通用测量工具如公法线千分尺、万能齿轮 测量仪等进行测量，也可以用带表装置进行测量。对于高精度、大批 量精密齿轮的测量可以定做专用检具进行测量，例如气动综合测量仪、 电感综合测微仪等。
3、齿轮M值测量
M值就是齿轮的模数，计算公式为m＝d/z，d为分度 圆直径，z为齿数。 为了方便计算,已对齿轮的模数标准化了，可参看国 家标准GB1357-87。外斜齿轮、内斜齿轮的M值计 算，可根据《齿轮手册》公尺计算。 对于齿轮M值的测量，常需要做M值测量检具。获得 参数的方法可以用千分表，更高精度的可以用电动 传感器等。
1、齿轮测量概述
齿轮跨棒距
单项参数测量
中心距测量 齿距测量 。。。 径向综合测量
齿轮测量
综合参数测量
切向综合测量
2、齿轮测量方法
齿轮测量的基础是齿轮精度理论。齿轮测量技术的发展历程是以齿 轮精度理论的发展为前提的。齿轮精度理论的发展实质上反映了人们对 齿轮误差认识的深化。迄今,齿轮精度理论经历了齿轮误差几何学理论、 齿轮误差运动学理论和齿轮误差动力学理论的发展过程。
2、齿轮测量方法
齿轮是回转零件，其结构特点是直径一般大 于长度，通常由外圆柱面（圆锥面）、内孔、键 槽（花键槽）、轮齿、齿槽及阶梯端面等组成。 测量齿轮要达到传递运动准确性、传动平稳 性、载荷分布均匀等要求。 齿轮制造的误差可能来自于机床制造误差、 刀具误差、齿坯制造误差、安装误差等。
2、齿轮测量方法
根据齿轮误差来源的几个方面，齿轮测量方法 归结为以下几点：
1、几何长度测量法； 2、轮廓测量法； 3、粗糙度测量法； 4、传动噪音测量法； 5、齿轮整体误差测量法；
2、齿轮测量方法
齿轮几何长度的测量主要有以下几个项目： 公法线、齿厚、棒距（M值）、顶圆直径、齿轮中心距、齿圈径向 跳动等等。
两个互相啮合的齿轮的圆心距离称为中心距。计算公
式为L=1/2m（z1+z2）。 对齿轮中心距的测量可以经过转化后，通过专用装置 进行测量。可测量齿轮中心轴之间的距离或者两个轴 承孔之间的距离。
4、齿轮中心距测量
中心距专用检具：
4、齿轮中心距测量
啮合中心距跳动测量仪
测量方法： 制作专用工作台，由电机带动标准齿轮转动， 被测齿轮与标准齿轮啮合，啮合中心距的变化量 由装置电感传感器获得，传感器参数交由电感测 微仪计算处理得出跳动值。 东精科技研发的齿轮啮合检测仪测量中心距 跳动值示值动稳定性0.2μm，测量精度≤2μm。