16整體誤差的檢驗
整體誤差有檢驗包括切向綜合誤差ΔFi′俯坐、一齒切向綜合誤差Δfi′、齒距累積誤差ΔFP剩喧、k個齒距累積誤差ΔFPk寺晌、齒圈徑向跳動ΔFr、齒向偏差Δfpt澡刹、基節(jié)偏差Δfpb呻征、齒形誤差Δff、齒向誤差ΔFβ罢浇、接觸線誤差ΔFb和軸向齒距偏差ΔFpX等的檢驗陆赋。
ΔFP、ΔFPk嚷闭、Δfpt攒岛、Δfpb、Δff胞锰、直齒輪的ΔFi′和Δfi′在截面整體誤差曲線上取值阵子；ΔFβ、ΔFP胜蛉、ΔFpX、斜齒輪的ΔFi′和Δfi′在全齒寬整體誤差曲線上取值色乾；ΔFr在雙向截面整體誤差曲線上取值誊册。
16.1測量方法和測量儀器
整體誤差的測量方法有嚙合法和坐標法。
嚙合法的測量儀器有齒輪單面嚙合整體誤差測量儀等圾框。
坐標法的測量儀器有萬能齒輪測量機等窘吟。
16.1.1嚙合法測量原理
嚙合法測量原理參見圖34。以被測齒輪回轉(zhuǎn)軸線為基準残团，使被測齒輪1和間齒測量齒輪或間齒測量蝸桿2作單面嚙合傳動蠕蹋，將此傳動與標準傳動發(fā)生裝置3所發(fā)生的標準傳動相比較，通過誤差處理系統(tǒng)4測量出被測齒輪的實際回轉(zhuǎn)角與理論回轉(zhuǎn)角的差值画眯，由同步記錄器5將其記錄成整體誤差曲線阔渔。對被測齒輪某一截面測得的上述曲線稱作截面整體誤差曲線，它是由各齒齒形誤差曲線按嚙合時的相對角坐標位置排列組成灌当。左右齒面的截面整體誤差曲線按嚙合時的相對角坐標位置排列組成雙向截面整體誤差曲線您风。全齒寬不同截面的整體誤差曲線按嚙合時的相對角坐標位置排列組成全齒寬整體誤差曲線。在上述三種整體誤差曲線上按誤差定義取出各種誤差京球。
圖34嚙合法測量原理圖
1—被測齒輪参攻；2—測量蝸桿；3—標準誤差發(fā)生裝置；
4—誤差處理系統(tǒng)髓绽；5—同步記錄器
16.1.2坐標法測量原理
坐標法測量原理參見圖35敛苇。以被測齒輪回轉(zhuǎn)軸線為基準，測頭2與被測齒輪1的齒面接觸顺呕，被測齒輪回轉(zhuǎn)枫攀，接觸點沿被測齒輪的基圓切線移動，由測長傳感器3和測角傳感器6測量出測頭的直線位移量和被測齒輪的角位移量塘匣，經(jīng)誤差處理系統(tǒng)與理論位移量進行比較脓豪，其差值即為單齒齒形誤差，再經(jīng)測角傳感器6測出各齒齒距偏差忌卤，由同齒記錄器5將其記錄成整體誤差曲線（包括截面整體誤差曲線扫夜、雙向截面整體誤差曲線、全齒寬整體誤差曲線見（16.1.1））驰徊，在該曲線上按誤差定義取出各種誤差笤闯。
圖35坐標法測量原理圖
1—被測齒輪；2—測頭棍厂；3—測長傳感器颗味；4—誤差處理系統(tǒng)；
5—同步記錄器牺弹；6—測角傳感器
16.2測量
16.2.1測量溫度
見表15鹃改。
表15整體誤差的測量溫度
|
被測齒輪精度等級 |
測量室溫度 |
被測齒輪與測量儀器（或測量元件）的溫差 |
|
嚙合法 |
坐標法 |
嚙合法 |
坐標法 |
|
4～5 |
20±4 |
20±2 |
≤2 |
≤2 |
|
6～7 |
20±6 |
20±3 |
≤4 |
≤3 |
|
≥8 |
20±10 |
20±5 |
≤6 |
≤4 |
16.2.2測量儀器的檢定
儀器應(yīng)按檢定規(guī)程或其它有關(guān)技術(shù)文件的規(guī)定時行檢定，經(jīng)法定部門檢定合格后方準使用砸新。
16.2.3測量元件的選擇
嚙合法測量元件可以是間齒測量蝸桿或間齒測量齒輪侦萍。測量元件的法向模數(shù)mn、法向壓力角αn應(yīng)與被測齒輪一致拿奥；測量元件的工作齒高應(yīng)大于或等于被測齒輪的工作高均壳；測量齒輪的精度和參數(shù)應(yīng)符合JB3887的規(guī)定；測量蝸桿的精度和參數(shù)應(yīng)符合ZB J42006的規(guī)定母滤。
坐標法的測頭可為球形拔翠、倒錐形、錐形或圓柱形城砖。在保證不與另側(cè)齒面和齒底面發(fā)生干涉和碰撞的情況下翅窥，宜選擇直徑較大的測頭。測頭的工作點應(yīng)位于被測齒輪的基圓切平面上廷诺，其偏離量不大于±0.02mm翁旁。
16.2.4測量儀器的校準
測量5級和高于5級精度的齒輪時，測量前必須用經(jīng)法定部門檢定的標準元件（標準齒輪或樣板）對儀器（包括測量元件）進行校準（見表16）廉丽。標準元件的檢定誤差不應(yīng)大于被測齒輪允許公差的六分之一倦微。
表16儀器應(yīng)校準的誤差項目
|
儀器用于檢測齒輪的誤差項目 |
應(yīng)校準的誤差項目 |
|
Δff
ΔFβ
ΔFP
ΔFPK
ΔfPt
ΔFi′
Δfi′
ΔFPx
ΔfPb |
Δff
ΔFβ
ΔFP
ΔFP
ΔfPt
ΔFP、Δff、ΔfPt
Δff欣福、ΔfPt
ΔFβ责球、ΔfPt
Δff、ΔfPt |
16.2.5測量基準的確定
見附錄B（補充件）
16.2.6測量位置的確定
對于Δff拓劝、Δfpb雏逾、Δfpt、ΔFP郑临、ΔFPk和直齒輪的ΔFi′和Δfi′應(yīng)測量截面整體誤差曲線栖博，測量截面應(yīng)大致位于齒寬中部，但當齒寬大于160mm時應(yīng)至少測量上厢洞、中仇让、下三個截面，上躺翻、下截面各距端約百分之十五齒寬丧叽。
對于斜齒輪的ΔFβ、ΔFb真葱、ΔFi′和Δfi′宴忱；應(yīng)測量至少由5條截面整體誤差曲線組成的全齒寬整體誤差曲線，對于直齒輪的ΔFβ和ΔFb允許少至三條讨砍。截面間距應(yīng)沿全齒寬均布巾妇。測量ΔFPX時，截面間距應(yīng)等于被測齒輪的公稱軸向齒距佩讨。
對于ΔFr應(yīng)測雙向截面整體誤差曲線呕豪。測量截面應(yīng)大致位于齒寬中部，但當齒寬大于160mm時榆眷，應(yīng)至少測量上、中隙殴、下三個截面屡旺，上、下截面各距端面約百分之十五齒寬掷栋。
在測量Δff端制、Δfpb、ΔFb邦鲫、ΔFi′和Δfi′時灸叼，被測截面應(yīng)大于或等于圖紙規(guī)定的工作齒高，當圖紙未作規(guī)定時庆捺，按被測齒輪與基齒條嚙合計算工作齒高古今。
除ΔFr外，其它各項誤差均應(yīng)分別對左、右側(cè)齒面進行測量捉腥。單側(cè)齒面工作的齒輪只測工作側(cè)齒面氓拼。
16.2.7測量不確定度
切向綜合誤差的測量不確定度U fi′、一齒切向綜合誤差的測量不確定度U fi′抵碟、齒距累積誤差的測量不確定度UFP桃漾、 k個齒距累積誤差的測量不確定度UFpk、齒圈徑向跳動的測量不確定度UFr拟逮、齒距偏差的測量不確定度Ufpt撬统、基節(jié)偏差的測量不確定度Ufpt、齒形誤差的測量不確定度Uff敦迄、齒向誤差的測量不確定度UFβ恋追、接觸線誤差的測量不確定度UFb和軸向齒距偏差的測量不確定度UFpx均不應(yīng)大于被測齒輪對應(yīng)誤差項目公差的三分之一。測量5級和高于5級精度的齒輪時烙凝，允許不大于二分之一连欲，但此時應(yīng)以五次以上重復測量結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果。
當不能確定測量不確定度是否能滿足上述要求時宠录，應(yīng)按下述方法確定測量不確定度椅损。
16.2.7.1齒形誤差的測量不確定度Uff的計算
Uff（μm）按下式計算：
式中：δ1——儀器測量齒形誤差時的示值誤差[見附錄A（補充件），也允許按儀器檢定規(guī)程確度]祸麸，μm吉挎；
δ2——測量元件制造誤差引起的測量誤差，μm椭斜；
測量元件為測量蝸桿時氨固，δ2=ΔTo；
測量元件為測量齒輪時揣煤，δ2=Δffo解瀑；
測量元件為測量頭時，δ2=0凉适；
δ3——溫度誤差引起的測量誤差蛛蒙，μm；
δ3=Laf[α（t-20）-αo(to-20)]·1000…………………………（104）
δ4——被測齒輪測量時的安裝偏心引起的測量誤差渤愁，μm牵祟；
δ5——測量元件的定位誤差引起的測量誤差，μm抖格；
測量元件為測量齒輪時诺苹，
測量元件為測量蝸桿時，
δ51——測量蝸桿安裝偏心引起的測量誤差雹拄，μm收奔；
δ51=2e0sinαt…………………………………………（108）
δ52——測量蝸桿軸向竄動引起的測量誤差掌呜，μm。
δ52=ΔUocosαt…………………………………………（109）
若δ1是在測量前用標準齒輪校準測量蝸桿時測得的筹淫，即δ1中已包括δ2和δ5站辉，則δ2=0、δ5=0损姜。若δ2式中的ΔTo是在測量前用標準齒輪校準測量蝸桿時測得的饰剥，即δ2中已所括δ5，則δ5=0摧阅。
16.2.7.2齒距累積誤差測量不確定度UFP
UFP（μm）按下式計算：
式中：δ1——儀器測量齒距累積誤差時的示值誤差[見附錄A（補充件）寺癌，也允許按儀器檢定規(guī)程確定]，μm铣啰；
δ2——被測齒輪測量時的安裝偏心引起的測量誤差绅荒。μm；
16.2.7.3齒距偏差測量不確定度Ufpt
Ufpt(μm)按下式計算：
式中：δ1——儀器測量齒距偏差時的示值誤差[見附錄A（補充件）肌搔，也允許按儀器檢定規(guī)程確定]肝羊，μm；
δ2——被測齒輪測量時安裝偏心引起的測量誤差伪浅，μm子特。
16.2.7.4齒向誤差的測量不確定度UFβ
UFβ（μm）按下式計算：
式中：δ1——儀器測量齒向誤差時的示值誤差[見附錄A（補充件），也允許按儀器檢定規(guī)程確定]惕衩，μm挨伯；
δ2——被測齒輪測量時的安裝偏心引起的測量誤差，μm协超；
式中：θ——齒線在分度圓柱面上所占的圓周角履绎，（°）
δ3——溫度誤差引起的測量誤差，μm雕什；
δ3=bud[α（t-20）-αo(to-20)]tgβ·1000……………………………（116）
δ4——被測齒輪子測量時的安裝傾斜面引起的測量誤差缠俺，μm。
δ4=ΔSt/cosαt………………………………………………（117）
式中：ΔSt——是被測齒寬范圍內(nèi)的傾斜量贷岸，μm壹士。
16.2.7.5其它各項誤差的測量不確定度
其它各項誤差的測量不確定度均是由上述四項基本誤差中某幾項的測量不確定度組合成的，其組成關(guān)系見表17凰盔。表中左邊所列誤差項目的測量不確定度不需再作計算，而是要求列于表中右邊參與組合的誤差項目的測量不確定度應(yīng)不大于該項誤差在與左邊的誤差項目的精度級相同時的公差的三分之一倦春。測量5級和高于5級精度的齒輪時户敬，允許不大于二分之一，但此時應(yīng)以五次以上重復測量結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果睁本。
表17測量不確定度的組合關(guān)系
|
其它各項誤差（被組成的誤差項目） |
參與組合的誤差項目
的測量不確定度 |
|
名稱與代號 |
測量不確定度代號 |
|
切向綜合誤差ΔFi′
一齒切向綜合誤差Δfi′
接觸線誤差ΔFb
軸向齒距偏差ΔFPx
基節(jié)偏差ΔfPb |
UFi′
Ufi′
UFb
UFPx
UfPb |
UFP尿庐、Uff忠怖、UfPt
Uff、UfPt
U Fβ抄瑟、Uff
UFβ凡泣、UfPt
Uff、UfPt |
16.3測量結(jié)果處理
整體誤差曲線的X坐標代表被測齒輪的回轉(zhuǎn)角拯奔，Y坐標代表被測齒輪的誤差谭扑。
以在16.2.6規(guī)定的各測量位置中測得的最大誤差（或偏差）作為測量結(jié)果。
16.3.1截面整體誤差曲線
16.3.1.1截面切向綜合誤差ΔFij′和截面一齒切向綜合誤差Δfij′的取值
ΔFij′和Δfij′應(yīng)在截面切向綜合誤差曲線上取值办樟。截面整體誤差曲線的外輪廓線就是截面切向綜合誤差曲線（圖36）优诵。
截面切向綜合誤差曲線沿X坐標360°范圍內(nèi)Y坐標的最大變化量為ΔFij′，沿X坐標360°/Z范圍內(nèi)Y坐標的最大變化量為Δfij′疟骤。
ΔFij′和Δfij′應(yīng)在被測齒輪分度圓的切線方向計值（μm）药阔，沿其它方向測量時應(yīng)對測量值進行換算，見附錄C（補充件）陨梅。
圖36截面整體誤差曲線取值示意圖
16.3.1.2齒距偏差ΔfPt译教、齒距累積誤差ΔFb和K個齒距累積誤差ΔFPK的取值
各齒齒形誤差曲線上（圖36），大致位于誤差曲線中部押强，X坐標間隔360°/Z的誤差點為齒距誤差取值點拖揩。
所有齒距誤差取值點Y坐標的最大變化量為ΔFP。
相隔k個齒距（K=360°/Z）兩個誤差取值點Y坐標的最大變化量為ΔFPK虏丹。
相鄰兩個誤差取值點Y坐標的最大變化量為ΔFPt蒋毕。
ΔfPt、ΔFP庵佣、ΔFPK應(yīng)在被測齒輪分度圓的切線方向計值（μm）歉胶，沿其它方向測量時應(yīng)對測量值進行換算，見附錄C（補充件）巴粪。
ΔfPt的“+”“-”按下述方法確定通今，所測齒面上的誤差取值點較先測齒面上的誤差取值點正，則為+ΔfPt肛根，反之則為-ΔfPt辫塌。以絕對值最大的齒距偏差作為齒距偏差的測量結(jié)果。
16.3.1.3齒形誤差Δff
X坐標在齒形工作范圍φaf(或Laf)內(nèi)派哲，Y坐標的最大變化量為Δff（圖36）臼氨。
Δff應(yīng)在被測齒輪的基圓切線方向計值（μm），沿其它方向測量時應(yīng)對測量值進行換算芭届，見附錄C（補充件）储矩。
16.3.1.4基節(jié)偏差ΔfPb的取值
在相鄰兩條齒形誤差曲線上（圖36），位于同一X坐標的二個齒形工作范圍內(nèi)的誤差點的Y坐標的最大差值為ΔfPb（齒形修形部分不計值）褂乍。
在上述的二個誤差點中持隧，Y坐標偏正的點位于齒形誤差曲線的頂部時為+ΔfPb即硼，反之則為-ΔfPb。以絕對值最大的基節(jié)偏差作為基節(jié)偏差的測量結(jié)果腕浴。
ΔfPb應(yīng)在被測齒輪的齒面法線方向計值（μm）圣谴，沿其它方向測量時應(yīng)對測量值進行換算，見附錄C（補充件）阅六。
16.3.2雙向截面整體誤差曲線
16.3.2.1齒圈徑向跳動ΔFr的取值
在左右齒面的截面整體誤差曲線上（圖37）母赶，代表輪齒（或齒槽）固定弦位置的一對誤差取值點為CL、CR（或CL′絮很、CR′）捡奖，CL與CR或（CL′與CR′）應(yīng)位于同一X坐標上，且到各自齒形誤差曲線的齒頂（或齒根）點的展開角相等戚绪。
CL′和CR′（或CL′與CR′）間的Y坐標距離為LC（或LC′）窍蚤，被測齒輪所有輪齒（或齒槽）的LC（或LC′）的最大變化量為ΔFr。
ΔFr應(yīng)在被測齒輪雙側(cè)齒面的徑向計值（μm）曙辛，沿其它方向測量時應(yīng)對測量值進行換算夏植，見附錄C（補充件）。
圖37ΔFr取值示意圖
16.3.3全齒寬整體誤差曲線
16.3.3.1切向綜合誤差ΔFi′和一切向綜合誤差Δfi′的取值
全齒寬整體誤差曲線的外廓線沿X坐標360°范圍內(nèi)Y坐標的最大變化量為ΔFi′移鸣，沿X坐標360°/Z范圍內(nèi)Y坐標的最大變化量為Δfi′砸捏。
Δfi′和ΔFi′應(yīng)在被測齒輪分度圓切線方向計值（μm），沿其它方向測量時應(yīng)對測量值進行換算見附錄C（補充件）隙赁。
16.3.3.2齒向誤差ΔFβ的取值
同一齒面的各截面齒形誤差曲線上（圖38）垦藏，大約位于齒形誤差曲線的中部且距各自的齒頂點（或齒根點）的展開角相等的點為齒向誤差取值點。
同一齒面的各齒向誤差取值點的Y坐標最大差值為該齒面的齒同誤差伞访。以所有齒面的最大齒向誤差作為ΔFβ的測量結(jié)果掂骏。
ΔFβ應(yīng)在被測齒輪的分度圓切線方向計值（μm），沿其它方向測量時應(yīng)對測量值時行換算厚掷，見附錄C（補充件）弟灼。
圖38ΔFβ取值示意圖
16.3.3.3接觸線誤差ΔFb的取值
同一齒面的各截面齒形誤差曲線上（圖39），X坐標相同的各誤差點為接觸線誤差的取值點冒黑。
各取值點的Y坐標最大差值為該接觸線的接觸線誤差田绑。以各齒面及各X坐標上測得的最大接觸線誤差作為ΔFb的測量結(jié)果（齒形或齒向的修形部分不計值）。
ΔFb應(yīng)在被測齒輪的齒面法線方向計值（μm）沿其它方向測量時應(yīng)對測量值進行換算抡爹，見附錄C（補充件）掩驱。
圖39ΔFb取值示意圖
16.3.3.4軸向齒距偏差ΔFpx的取值
軸向齒距偏差ΔFpx應(yīng)在截面間距等于軸向齒距的全齒寬整體誤差曲線上取值（圖40）。
在此誤差曲線圖上冬竟，當截面變化一個軸向齒距時欧穴，相鄰二齒的齒形誤差曲線的X坐標完全重合。X坐標完全重合的各齒面的齒形誤差曲線的中點為軸向齒距偏差取值點写掖。
各取值點Y坐標的最大差值為ΔFpx揖岔。
ΔFpx應(yīng)在被測齒輪的齒面法線方向計值（μm），沿其它方向測量時應(yīng)對測量值進行換算侥淤，見附錄C（補充件）文荚。
圖40ΔFpx取值示意圖
