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本帖最后由 hzy 于 2019-10-14 17:30 编辑
公法线与跨棒距组合测量的妙用: 前言: 2012年4月12日开启的公法线与跨棒距那个测的齿厚最准确的大讨论。一万多网友参加了讨论。足以证明坛友们的关心。后来据说进行了投票表决，我没有查到投票结果。不过，以投票方式解决技术问题我认为不是很合适。也不会有什么约束力，所以直到今年上个月还有坛友关注这个问题。本人谈一下几点看法： 一，关于两种测量方法比较的几点浅见 1，单独判定那种测量方法好，缺乏科学依据； 2，对于合格齿轮，两种测量结果原则应基本一致的； 3，对于精密齿轮（例如双啮对滚检查的标准齿轮）两种测量方法会高度一致 4，对于没有制造误差的理想齿轮则完全一致（逻辑推理） 5， 对于不合格的齿轮，测量结果必然矛盾； 二，公法线、跨棒组合测量用作螺旋角测量——妙用之一 用精密齿轮仪器测量螺旋角，不仅成本高，也很麻烦，更不能对每件齿轮进行测量，因此，提出了此种方法。 原理：在图纸上我们根据齿轮参数可以计算出公法线长度W和跨棒距M,如果一个齿轮处于没有误差的理想状态，那么测得的公法线长度W和跨棒距M将会和计算的数据一模一样。然而，实际上加工出来的齿轮，会有齿厚、齿向，齿形各项误差存在，齿形误差取决于滚刀精度，一般是可以直接控制，齿向误差影响的因数较多，特别是热处理影响最大，控制和测量都比较困难。 用实测公法线和跨棒距判断一个齿轮的变位系数和螺旋角是一种巧妙的方法，其原理就是用实测的公法线长度和跨棒距数据，通过计算机进行处理，找到与实测数据对应的实际齿轮的螺旋角和变位系数，是由齿轮参数计算公法线长度、跨棒距的逆过程： 这是本人在1996——1997期间研究成果，并在1997年10月，在杭州举行的“中国齿轮、螺纹、花键机床用户协会第一届年会” 上做过介绍。下面对这种方法的研究和应用过程做过介绍。 1， 挂轮严重误差引发的公法线、跨棒组合测量 此事发生在某小型作坊式齿轮厂，老板把挂轮计算也当做工艺秘密，交给一个缺乏齿轮知识的亲信掌控。结果闹出了这一笑话，把一个螺旋角27°的齿轮加工成30°，谁也没有发现为何这个齿轮总是不能用？，直至把公法线长度由W =3.91减小到W =3.5，才勉强让齿轮转起来。后来再用跨棒来测量，发现公法线与跨棒距严重对立，于是引发组合测量的设想。 2， 公法线、跨棒距组合测量对标准齿轮的应用 （1998年某齿轮箱厂计量室提供数据），主要是想通过测量，对这种组合测量方法的理论验证。计量室的朋友有意选了次品，反而使我的理论受到了考验，当我问这位朋友，这个标准齿轮怎么螺旋角误差这么大？他才告诉我，这是一个次品。 实例：次品标准齿轮，数据：mn=4.75, Z=23, αn=20°β=16.5°, xn=0.631, dp=7.96 实测6组数据如下： W：52.735, 52.735, 52.74, 52.74, 52.745, 52.745 (k=4) M: 128.7，128.695，128.695，128.7，128.7，128.695 计算后得到实际螺旋角βs=16.4605°xn=0.5961 螺旋角误差Δβ=2.37′ 3， 对热处理以后汽车齿轮箱齿轮的全面应用举例 实例：中间轴一号齿 mn=2.5, Z=34, αn=20°β=27.5°, xn=0.631, dp=4.965 实测6组公法线W，跨棒距M数据如下： W：42.66, 42.67, 42.65, 42.645, 42.64, 42.65 (k=6) M: 105.18，105.182，105.188，105.18，105.18，105.178 计算后得到实际螺旋角βs=27.5612°xn=0.22492 螺旋角误差Δβ=3.673′ 送杭州测得4次平均螺旋角误差Δβ=4.1′，由于热处理后，顶针孔受影响，多次测量结果，数据很分散。 三，公法线、跨棒组合测量妙用之二——对螺旋角工艺引起的误差进行跟踪修正 根据前面对热处理后产生螺旋角的变化进行跟踪。对于一种具体齿轮，可以在制齿工艺中把图纸中的螺旋角按实测变形情况做相应变动，待热处理后使螺旋角符合图纸要求。这是一种设想，目前尚无实践。 ——完——
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发表于 2019-10-14 17:20
发表于 2019-10-15 08:34
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