8螺旋線偏差的檢驗(yàn)
按定義范嘱,螺旋線偏差是在端面基圓切線方向測(cè)量的實(shí)際螺旋線與設(shè)計(jì)螺旋線之間的差值,如果偏差是在齒面的法向測(cè)量,則應(yīng)除以cosβb換算成端面的偏差量,然后才能與公差值比較胎围。
8.1螺旋線圖
螺旋線圖包括螺旋線跡線,它是由螺旋線檢驗(yàn)設(shè)備在紙上或其他適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)上畫(huà)出來(lái)的曲線德召,此曲線如偏離了直線白魂,其偏離量即表示產(chǎn)際的螺旋線與不修形螺旋線的偏差。
設(shè)計(jì)者所采用的螺旋線修形氏捞,也表現(xiàn)為同直線的偏離碧聪,但這種情況不能作為“設(shè)計(jì)螺旋線”的偏差來(lái)對(duì)待。見(jiàn)GB/T10095.1-2001中3.3.1.3翅剔。
有時(shí)用放大跡線長(zhǎng)度來(lái)表較小齒寬,或縮小表示較大的齒寬侈敏〕儋欤“跡線長(zhǎng)度”見(jiàn)GB/T 10095.1-2001中3.3.1.1。
關(guān)于右和左螺旋線嫩视,可分別用字母“r”夏岩、“l(fā)”作為標(biāo)或下標(biāo)。
在圖21一個(gè)曲型的螺旋線圖例中豪荧,可看到設(shè)計(jì)螺旋線未修形時(shí)齒面的螺旋線偏差矩粒,如果“設(shè)計(jì)螺旋線”是鼓形,齒端減薄或別修形時(shí)筑陡,則其跡線奕為適當(dāng)形狀的曲線歧蛾。
圖21螺旋線圖示例
有關(guān)螺旋線跡線的詳細(xì)術(shù)語(yǔ)、定義和概念辱矮,已在GB/T10095.1中敘述喝爽。
螺旋線計(jì)值范圍Lβ等于跡線長(zhǎng)度兩端各減去5%的跡線長(zhǎng)度,但減去量不超過(guò)1個(gè)模數(shù)(1m)愿瘫,所以要提出此減去量是為了有些機(jī)加工的條件所引起的年堆,非有意的少量端部減薄不計(jì)入偏差量的評(píng)定中去,在評(píng)定螺旋線總偏差(Fβ)和螺旋線形狀偏差(ffβ)時(shí)盏浇,若在5%區(qū)域內(nèi)有多余的材料变丧,則增加的偏差必須考慮時(shí)去芽狗,而在這區(qū)域內(nèi)如多切去金屬而形成的偏差值,其公差可予增大痒蓬。
8.2螺旋線圖的評(píng)定
對(duì)于齒輪質(zhì)量分等只需檢驗(yàn)“螺旋線總偏差”Fβ即可译蒂,見(jiàn)GB/T 100095.1。
然而谊却,為了某些目的柔昼,分別確定“螺旋線傾斜偏差”fHβ和“螺旋線形狀偏差”ffβ也是有用處的,為此炎辨,需要在螺旋線圖上加上“平均螺旋線跡線”如圖21捕透。關(guān)于 ffβ和fHβ公差值,作為指導(dǎo)性資料在GB/T10095.1-2001附錄B中給出碴萧。
從齒面法向上測(cè)得螺旋線偏差乙嘀,如果未由檢測(cè)儀器轉(zhuǎn)換成端面值時(shí),則其結(jié)果應(yīng)除以cosβb轉(zhuǎn)換為端面齒廓法線上的相應(yīng)值勤消,如此所得值可以作為端面齒廓法向計(jì)量的偏差與給定的公差比較美丝。
8.3用檢測(cè)軸向齒距來(lái)確定螺旋傾斜偏差。
如不可能得到螺旋線圖時(shí)源糖,例如很大的齒輪不可能在測(cè)量機(jī)上測(cè)量時(shí)替塑,則用軸向齒距儀的量值來(lái)確定“螺旋線傾斜偏差”fHβ。
這類儀器主要包括一個(gè)精密的水準(zhǔn)儀和兩個(gè)球形針頭师晨,兩個(gè)球的間距要要調(diào)整到近似為軸向齒距的整數(shù)倍看卦,兩個(gè)球放入輪齒齒槽間,使其連心線大致與齒輪軸線平行研神,然后調(diào)整水準(zhǔn)儀到零點(diǎn)惩凉,記錄下沿齒輪其他位置上偏離零的相對(duì)斜度,這樣確定的斜度纫益,連同針頭間的距離恒襟,可以用來(lái)計(jì)算出齒面的平均螺旋線傾斜偏差,這個(gè)方法的測(cè)量精度是不太高的揍忍。
如果這種測(cè)量是在齒輪圓周三個(gè)以上均無(wú)的位置時(shí)行的弯疾,此時(shí)端面齒距偏差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響趨于抵銷,够颠,從而可以計(jì)算出與齒輪軸線無(wú)關(guān)的近似平均“螺旋線傾斜偏差”熙侍。
另外,只要所有齒面沒(méi)有嚴(yán)重的齒廓偏差履磨,也沒(méi)有修成鼓形蛉抓,則左側(cè)和右側(cè)齒面的平均“螺旋線傾斜偏差”都可確定。
這種測(cè)量方法不論齒輪處于什么姿態(tài)都是有效的。
應(yīng)用這種方法必要的條件是:齒寬必須大于一個(gè)軸向齒距巷送。
8.4fHβ和fβ的代數(shù)符號(hào)
螺旋線傾斜偏差fHβ和螺旋角偏差fβ應(yīng)有一個(gè)代數(shù)符號(hào)驶忌,使之完整。
當(dāng)螺旋角較設(shè)計(jì)的螺旋角大時(shí)笑跛,偏差為正(fHβ>0和fβ>0)付魔,反之較設(shè)計(jì)的螺旋角小時(shí),則偏差為負(fù)飞蹂。
直齒圓柱齒輪的螺旋線偏差如果不等于零几苍,則不用代數(shù)符號(hào)表示,而改用注腳“r”和“l(fā)”表示陈哑,即分別代表右旋或左旋的偏差妻坝。
如果一個(gè)齒輪與基相嚙合的齒輪,其齒面的螺旋線傾斜偏差fHβ和fβ大小相等轿南,代數(shù)符號(hào)一致折扮,則其偏差是相互抵消的。
8.5平均螺旋線傾斜偏差fHβm和平均螺旋角偏差fβm耀即。
如果在加工一個(gè)齒輪時(shí)竭豺,齒輪的軸線偏離了切齒機(jī)床的軸線或兩軸線相交,則該齒輪輪齒的螺旋線傾斜偏差沿著齒輪的圓周是變化的藻着,見(jiàn)圖22裤魔。
圖22有偏心或傾斜的齒輪圓周上四個(gè)均布齒面的螺旋線傾斜偏差的跡線
即使其偏差是在規(guī)定的公差范圍內(nèi),也必須注意這種缺陷有可能引起齒輪在工作時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)奔豫,因而要采取措施以避免再出現(xiàn)此種情況戚吕。
為了糾正加工機(jī)床上的安裝或?yàn)榱伺c相嚙齒輪相匹配,需根據(jù)在齒輪圓周三個(gè)以上均布齒面所測(cè)得的若干個(gè)偏差來(lái)計(jì)算其平均螺旋線傾斜偏差袄洁。
取在直徑上對(duì)置的同側(cè)位置的齒面,從其螺旋線圖上可以獲得適用的平均值收罢,然而晤泌,如螺旋線傾斜偏差沿齒輪圓周變化時(shí),則必須至少取三個(gè)均布齒面的跡線耕姊。否則其偏差不一定能被發(fā)現(xiàn)桶唐。
8.6螺旋線公差帶
檢測(cè)螺旋線精度的一個(gè)簡(jiǎn)便方法,是看跡線是否在給定公差帶內(nèi)茉兰。
這個(gè)方法實(shí)質(zhì)上和“齒廓公差帶”是同樣的(見(jiàn)7.7)尤泽。
8.7輪齒的鼓度Cβ
在線圖中,未修整齒面的螺旋線跡線是用一條直線來(lái)表示规脸,而鼓形齒的齒面其相應(yīng)的跡線是弓形曲線坯约,在線圖中,鼓形齒齒面的設(shè)計(jì)螺旋線和平均螺旋線變線通常是拋物線(見(jiàn)圖23)。
輪齒鼓度Cβ的評(píng)定步驟闹丐,與7.8中闡述的齒廓凸度Cα是類似的横殴。
圖23輪齒的鼓度Cβ
8.8波度
波度是螺旋線形狀偏差,具有不變的波長(zhǎng)和基本不變的高度卿拴,切齒機(jī)床傳動(dòng)鏈元件的偏擺是導(dǎo)致出現(xiàn)波度通常的主要原因衫仑,特別是:
a)刀架進(jìn)給絲杠的偏擺;
b)分度蝸輪傳動(dòng)中蝸桿的偏擺堕花。
由于原因a)所造成的波度的波長(zhǎng)满戒,在沿螺旋線方向測(cè)量時(shí),等于進(jìn)給絲杠的螺距除以cosβ稳荒。
由于原因b)所造成的波度蕴黎,其波長(zhǎng)為:
由于原因b)所造成的波度,其波數(shù)(投影到端面上計(jì)數(shù))等于主分度蝸輪的齒數(shù)ZM乓收。這可能造成在噪聲譜中那部分刺耳的單純音瞻坊,其頻率相當(dāng)于被測(cè)齒輪的旋轉(zhuǎn)速度(轉(zhuǎn)數(shù))乘以ZM。
圖24說(shuō)明了在螺旋線檢測(cè)儀器上裝置波度測(cè)量附件的應(yīng)用方法愧棋,這將在下面討論兼峻。
在檢測(cè)原因a)或b)造成的波度曲線時(shí),計(jì)算出相關(guān)的波長(zhǎng)罗和,把附件的球形定位腳放在奇數(shù)個(gè)波長(zhǎng)的間距上神深,隨后使定位腳沿螺旋線滑動(dòng),波度的數(shù)值由位于定位腳中間的測(cè)頭顯示出來(lái)功哮。
圖24中可看到仅谍,當(dāng)測(cè)頭接觸波峰而后又接觸波谷時(shí),就如圖顯示的那樣援奢,測(cè)頭的位移等于兩倍波高兼犯,這個(gè)特點(diǎn)提高了儀器的靈敏度,測(cè)量結(jié)果以圖的形式繪制出來(lái)集漾。
需要注意的是切黔,若定位腳的間距為偶數(shù)個(gè)波長(zhǎng)時(shí)(圖24,s=4λβ),波度就顯示不出來(lái)了具篇。