检验实施规范 第6部分：锥齿轮测量

GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-4检验实施规范第6部分：锥齿轮测量GB/T11365—2019的第5章规定了锥齿轮公差，用于计算指定公差等级偏差的最大值。本文件将锥齿轮的测量方法与实际操作相结合（见第5章），这样可以统一检测流本文件适用于ISO17485中定义的锥齿轮零件测量。不适用于闭式齿轮箱测量，闭式齿轮箱包括减ISO17485规定以外的锥齿轮公差值需要根据特定的应用要求来确定，也许需要约Definitionsrelated注：GB/T3374.1—2010齿轮术语和定义第1部分：几何学定义（ISO1122-1:1998，IDT）注：GB/T11365-2019锥齿轮精度制（ISO1ISO/TR22849锥齿轮设计建议（Design注：GB/Z43147—2023锥齿轮设计建议（ISO/TR22849:2911，IDT）ISO23509锥齿轮和准双曲面齿的注：GB/T43146—2023锥齿轮和准双曲面齿轮几何学（ISO2359:2016，IDT）GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-53.2符号RmFpGB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-6dTFxzαFrfptβmfidFidpmdTFidfidFpfptFrFxpmRmzαβm4锥齿轮的测量本章介绍了对生产制造过程管理的注意事项，包括推荐的测量控注：除非制造商和采购商之间有明确的协议，否则任何指定的测量方法或文件GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-74.3过程控制注：经过过程控制生产的产品，如果采购合同中没有规定过程控制的自信，制造商应能够确定未测齿轮的质量与经过测量的齿轮相4,4测量方法于以下因素：公差的大小、齿轮尺寸、生产批量、现有设备、轮坯精度和测别规定，所有的测量与评价均以公差基准直径（dT）为基4.5.1一般性质——齿厚的侧隙余量；——相匹配的齿轮组；——替代齿轮；——修形；——大轮和小轮的安装距离和侧隙标记；所列项目和其他特殊考虑因素要由制造商和采购商审查并4.5.2侧隙齿轮装配时的安装距离。满足功能的侧隙还取决于齿轮的跳动、齿厚和齿面形状的实际确定具体应用所需侧隙的方法超出了本文件的范围（更多信息见ISO23509）。另见5.9.3。4.5.3配对齿轮组注：ISO17485只规定了未装配齿轮的公差。针对具体应用的装配齿轮的检验4.5.4用于综合测量的码特齿轮GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-8须由制造商和采购商协商确定。每个不同的齿轮生产设计都需要一个特定4.6验收标准据，适用于非主观的通过/失败决策和过程控制——单个齿距偏差和齿距累积总偏差；——齿面形状测量：网格点法或齿迹线法。b)匹配的齿轮副（一般轻载接触——单齿面综合测量。——单侧齿面综合测试，所有齿节；注：除非制造商和采购商之间有明确协议，否则任何特定的测量方法或文件是非强制性的。当实际应用需要ISO具体的抽样方案应由制造商和采购商协商确定。更多信息见ANSI/注：统计抽样需要仔细规划具体的测量方法（要测量什么，用什么设备GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-95.2.3.1基准面这包括安装距（MD）。即轴向参考面与准双曲面齿轮交5.2.3.2旋转基准轴基准面不同时，应确定基准旋转轴，以确保齿轮的几何形状在测量过程中得到充分体现。通过编程对偏离轴线的装配条件产生的误差进行数学5.2.3.3轮齿数据的参考标识从轴交点观察齿轮时（见图2），应从0号齿按顺时针方向对轮齿进行编号（k=1、2、识别。左、右齿面是指观察者观察齿顶朝上的轮5.2.3.4螺旋方向GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-5.3齿距偏差的测量偏差，用于计算单个齿距偏差和齿距累积总偏差。它不是齿轮的几何特征，因此不属于公差范围。——相对于齿轮的基准轴；5.3.3.1原理上移动，测量随动于分度机构的每个连续的齿面位置。这个GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-标引序号说明：通常最后测量初始的基准齿面来完成全部测量。理想情况下，1号齿做第2次测量时值应归0，如同5.3.3.2分度偏差的计算如果指示器读取时总是以齿面增材为正，并且齿轮逆时针分度旋转（轮齿顺时针编号，见图35.3.3.3单个齿距偏差的计算GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-5.3.3.4齿距累积总偏差的计算齿距累积总偏差（Fp）等于全部轮齿的分度偏差值中的最大值减去最小值后的绝对值（见图5）。5.3.4.1原理触到随机选择的初始齿对时，调整该装置到零点（见图6）。测量每个连续的相邻轮齿。该过程重复进行，直到测量完每一对相邻在根据实际位置齿距（pm）进行调整之前，不得将其与单个齿距偏差的公差相比较。5.3.4.2实际位置齿距的计算），5.3.4.3单个齿距偏差的计算GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-从每个相邻的齿对测量值中减去实际位置齿距（pm）即可得出齿轮每对相邻齿面的单个齿距偏差5.3.4.4分度偏差的计算标引序号说明：的分度偏差值。理想情况下，1号齿的第二5.3.4.5齿距累积总偏差的计算双探针齿距比较仪的0101212231211343123456789GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-0256898531注：在实践中，很少会遇到整数值。阴影显示的为fpt的最大值以及分度偏差的最小值和最大值。123456789单探针读数（分度偏0256898531231211343注：在实践中，很少会遇到整数值。阴影显示的为fpt的最大值以及分度偏差的最小值和最大GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-——偏心量；——圆度；——轴向跳动；——齿侧形状偏差；——齿距偏差；——齿厚偏差。样本齿轮或其他归零装置，以便在测量前适当设置测量——将最高点到最低点的差值作为径向跳动偏差（Fr——用所有读数的平均值来确定尺寸值。小轮和大轮的齿侧形状可以用数学方法定义，并用CMM或CNC齿轮测量仪以及相关的专用软件GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-标引序号说明：5.5.2小轮和大轮齿面几何形状的网格点测量5.5.2.1齿面形状基准数据的确定——基准齿面可以用数学方法确定；——可以建立基准小轮或大轮的齿面形状，GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-5.5.2.2当指定的坐标通过数学计算确定时，就定义了理论齿面的点。这些表面可能是由无误差加工测量点的位置与指定的坐标进行比较，并计算出齿面法线方向上到理论齿面上，并计算出三维坐标，见图15。网格点的数量必须足以提供准确的齿面样本，而不需要花费过多的测量时间。网格点的位置必须包括尽可能大的区——用于评估齿面的接触模式，需要更高的点密度进行深入的分析——行和列都使用奇数点，以获得明确的网格中点——在轴向平面，特别是小轮的齿形往往不是四边形，此时四边——每个边缘网格点到齿边缘的距离应该尽可能小，以获得齿面整体的结果。这个距离的推荐值是球形探针针头直径的一半。如果用加工修形来改善齿面，则更应侧表面向齿侧边缘的变化可能比通常要大，因此需要仔细检查。5.5.2.3网格点测量系统的输出和分析GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-差和压力角偏差对锥齿轮来说并不像对直齿轮和斜齿轮那样有意5.5.3小轮和大轮齿面几何形状的迹线测量5.5.3.1基准齿面的确定5.5.3.2迹线5.5.3.3迹线测量输出与分析表示压力角的偏差值，对于导程，则表示螺在本例中，大轮的齿廓和导程的偏差较小，GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-标引序号说明：磨前的基准齿廓。在中间部分，大约10微米的），），算机根据相对齿形和相对导程的数据得到的整个齿侧的偏差图。相邻等高线之间的偏差间隔为2µm。GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-标引序号说明：GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-5.6接触区检查5.6.1方法作齿面可以看到接触斑点。齿面接触斑点是正确齿形的指示，包括齿廓和工精度以及载荷的大小和特性而变化。因此，接触斑点一定与特定典型的滚检仪（如图20所示）需能够支撑小注：大轮和小轮对滚也被称为E、P、G测试，其中E相当于V，GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-4——大端接触；对接触斑点进行计算机模拟，包括V和H运动。操作步骤如下：1)将小轮和大轮安装在滚动检测仪上，安装方式应准确模拟应用中的理论位置。确保小轮3)在小轮或大轮或两者的齿面涂上经认可的齿轮标记涂料（如红丹粉）。注意不要涂得太5)目视检查接触斑点，评估其长度、宽度、形状和位置。一般来说，会有一个参考区供比测量锥齿轮齿面接触区的方法是主观的，需要经验获得齿轮在实际装配中正确啮合所需的等效位置，以及为保证GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-V和H检查是一种检查小轮从其标准位置沿垂直和轴GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-）：上保持中央接触，同时区域移到齿面大端。每次移动后，都应在齿上涂上额外的齿轮标考虑齿廓位置的情况下，将区域调整到大端和小端，并在接触区域刚5.6.6.4偏差测量5.6.7齿面接触斑点的记录GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-0.71获得平均读数时，大小和方向（符号）都很重要。平均读数用于将接触区置于齿5.7单侧齿面综合测量5.8.1方法生的安装距离变化，可用千分表进行测量，或将读数记录在图表5.8.2双侧齿面综合测量的设备要求17485标准所需设备的基本运动学和机械要GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-标引序号说明：a)最小径向跳动和摆动：要求工作齿轮和码特齿轮旋转时的径向跳动或摆动最小。为了获得更准确的测试结果，可以考虑使用磨削衬套、芯轴或球套过盈适配工具。被测齿轮的内孔或轴b)安装：首选使用工作齿轮最终装配安装表面将其固定在滚动夹具中（这些表面应在工程图纸c)保持规范的啮合：需要一种方法来调整测试齿轮和码特齿轮保持紧密啮合的力。这个力需要在整个读数范围内保持一致。有两种传统的方法可以做到这——通过一个螺旋弹簧或Negator恒力弹簧。d)安装距离的变化：要求准备在测试过程中准确显示安装距变化的装置。可通过千分表或记录器来完成。如果使用记录器，在图表上的位置与被测齿轮或码特齿轮的圆周位置之间应有明e)其他：有助于简化操作、提高结果准确性的其他——用于快速、准确地调整夹具上不同安装距离的方法；——采用低速驱动齿轮的，而不用手转动齿轮，这样可以减少因齿轮转速过快而未能检测到——保护设备免受污染物和意外损坏的方法；——用于高精度齿轮测量坚实的基础和受控的环境。——选定的已知精度的配对齿轮，但它必须已经通5.8.4双侧齿面综合测量的指导方法GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-b)工件齿轮在与码特齿轮的双侧接触中至少旋转一圈。该包络线的方法是：确定轨迹的平均波形，并沿振幅的正负方向移动，以包络所有波峰，见GB/T11365—2019的附录D提供了关于综合数据解析的更多内容。X——齿数；Y——安装距离变化（振幅），µm；置。当轮齿的形状正确且卡尺位于中点锥距时，卡尺要同时接触齿的两侧和顶面（见图25）。为了能GB/ZXXXXX—XXXX/ISO/TR10064-一些CNC和CMM仪器有专门的软件用于测量锥齿轮齿形。这些软件也有测量齿厚的功能。除非侧隙公差。在测量侧隙时，小轮和大轮应保持正确的安装距5.9.3.1侧隙的常规测量置好千分表，在大端位置千分表的轴线垂直于大轮齿面（图26）。限制小轮的旋转运动，大轮来回摆转增量重复三到四次。最低的读数通常被记录为指定锥齿轮和齿轮副的侧隙。5.9.3.2侧隙的生产控制GB/ZXXXXX—XXXX/