[实用新型]一种基于双面啮合的齿轮测量系统

说明书

本实用新型涉及一种基于双面啮合的齿轮测量系统，包括第一支撑座、竖直固定于第一支撑座的芯轴及轴向支撑部，芯轴上设置有由若干滚珠构成的滚珠圈，滚珠圈位于标准齿轮齿宽中部的位置处，滚珠圈用于接触标准齿轮的轴孔，并用于径向支撑标准齿轮，第一支撑座上设置有至少三个位移传感器，位移传感器用于与标准齿轮的端面相接触，并用于在标准齿轮与被测齿轮进行无侧隙的双面啮合传动时，分别检测接触处的轴向位移；轴向支撑部用于轴向支撑标准齿轮；本实用新型所提供的测量系统，结构紧凑、成本低，不仅可以实现对各种尺寸齿轮的快速测量，而且无需对径向综合偏差进行修正和补偿，可以有效简化径向综合偏差的计算过程，更有利于快速测量。

技术领域

本实用新型涉及齿轮精度快速测量领域，具体涉及一种基于双面啮合的齿轮测量系统。

背景技术

齿轮传动是机械传动中最重要、也是应用最广泛的一种传动形式，具有传动比准确、结构紧凑、传动效率高等优点，为确保车辆齿轮安全与质量，各国要求对成品齿轮进行100％的测量。虽然在计量室条件下齿轮测量技术是成熟的，但在生产现场的大批量检测中，如何快速获取齿轮的精度信息却是个难题。

国外的齿轮在线测量产品均采用了Gimbal多维测量机构。当被测齿轮与测量齿轮及特殊测量齿轮作无侧隙啮合滚动时，通过径向传感器、齿向倾斜传感器、齿向锥度传感器同时测量中心距的变化量以及齿轮的轴线偏摆量。这类测量仪虽然解决了齿轮齿向与锥度误差的测量问题，但由于其中包含Gimbal多维测量机构，而Gimbal多维测量机构复杂，且测量时三个齿轮进行啮合运动，运动过程中的系统转动惯量大，限制了测量速度的提高。针对上述问题，现有技术中公开了一种基于双面啮合的齿轮快速测量系统，该系统包括固定标准齿轮的芯轴，以及固定被测齿轮的转轴，芯轴的两个横截面内分别设置有若干电感传感器，在测量时，被测齿轮固定于转轴，标准齿轮通过轴孔套设于芯轴，以被测齿轮为主动轴，带动标准齿轮做无间隙的双面啮合传动，并在传动过程中，实现对被测齿轮的快速测量；然而，该测量系统通常存在以下弊端，(1)、电感传感器需要设置在标准齿轮的轴孔内，由于电感传感器具有一定的体积大小，导致该系统不能用于测量较小的齿轮，尤其是轴孔较小的齿轮；(2)、该系统通过分别设置于芯轴两个横截面内的电感传感器来确定标准齿轮转动过程中中心线的位置，由于所述两个横截面均不位于齿宽的中部，故在计算所测量的径向综合偏差时，需要对径向综合偏差进行修正和补偿，不仅计算麻烦，而且计算精度不高。

实用新型内容

为改善现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种基于双面啮合的齿轮测量系统，结构紧凑、成本低，不仅可以实现对各种尺寸齿轮的快速测量，而且可以有效简化径向综合偏差的计算过程，更有利于快速测量。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种基于双面啮合的齿轮测量系统，包括第一支撑座、竖直固定于所述第一支撑座的芯轴以及轴向支撑部，所述芯轴上设置有由若干滚珠构成的滚珠圈，所述滚珠圈位于标准齿轮齿宽中部的位置处，滚珠圈用于接触标准齿轮的轴孔，并用于径向支撑标准齿轮，所述第一支撑座上设置有三个或三个以上的位移传感器，所述位移传感器用于与标准齿轮的端面相接触，并用于在标准齿轮与被测齿轮进行无侧隙的双面啮合传动时，分别检测接触处的轴向位移；所述轴向支撑部用于轴向支撑标准齿轮，避免标准齿轮因自重将所述位移传感器压至死行程。

进一步的，还包括处理器，所述各位移传感器分别与所述处理器相连，所述处理器用于接收各位移传感器所采集的位移数据，并根据所述位移数据计算标准齿轮轴线的位置。

一种方案中，所述轴向支撑部包括球形钢珠及与所述球形钢珠相连的磁性轴盖，所述芯轴顶部的中心位置处设置有球形凹槽，所述球形钢珠设置于所述球形凹槽内，并与所述球形凹槽构成球铰接，所述磁性轴盖具有磁性，所述磁性轴盖用于吸附标准齿轮；从而实现对标准齿轮的轴向支撑，避免标准齿轮因自重将所述位移传感器压至死行程，而无法正常工作。