一种花键量规参数测量方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开的一种花键量规参数测量方法及装置，属于计量器具校准领域。本发明专利技术的装置包括底座、工作台、运动轴、测头、立柱、上顶尖和下顶尖。测头为三维扫描测头，测量切向运动轴X轴位置的传感器安装在U轴上，测量径向运动轴Y轴位置的传感器安装在靠近Y轴运动导轨的位置。本发明专利技术使用接触测量方式扫描花键工作面，计算得到齿厚和齿槽宽；使用自定心方式，直接测得跨棒距M值。本发明专利技术采用的基圆数学模型、分度圆数学模型和花键齿形数学模型等花键数学模型和测量装置布局符合参数定义，能够满足各类型花键校准需求，尤其是能够从实质上解决奇数齿花键的校准问题，消除实际压力角偏离理论值对测量结果的影响，提高测量效率及测量结果更精确程度。更精确程度。更精确程度。

【技术实现步骤摘要】
一种花键量规参数测量方法及装置


[0001]本专利技术涉及一种花键量规参数测量方法及装置，属于计量器具校准领域。

技术介绍

[0002]花键是机械传动中常用的一种联接形式，主要用作轴和轴上零件之间的周向固定以传递扭矩，由轴上的外花键和毂孔的内花键组成。根据齿形，花键可分为渐开线花键、矩形花键和三角形花键。渐开线花键是目前应用最广泛、结构最复杂、参数最多的花键形式。花键环规、花键塞规是用于综合检验花键的主要标准量具，分为通规和止规。
[0003]齿厚和齿槽宽是花键的重要参数。目前齿厚和齿槽宽的校准用直接方法很难实现，且测量精度难以保证，量值很难统一。根据GB/T 5106
‑
2006圆柱直齿渐开线花键量规标准，把齿厚和齿槽宽转换为跨棒距(即M值)来进行判断。M值是目前花键量规校准中使用的主要参数。
[0004]目前对于花键塞规的跨棒距M值可以通过测长仪与三针进行测量。这种方法存在以下突出问题：
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通过齿厚公差和压力角理论值来计算M值的上下限，只能判断实测M值合格性，无法准确反算出实际齿厚或齿槽宽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种花键量规参数测量方法，其特征在于：是一种用联动接触扫描法实现对花键量规齿厚、齿槽宽的精密测量方法，实现方法如下步骤，步骤一、清洗量规各齿槽，放置在花键量规参数测量装置的回转工作台上，底部进行夹持，顶端采用上顶尖顶住使量规固定；选取直径小于基圆位置齿槽宽度的测头；步骤二、回转工作台旋转，带动量规到合适位置，构建花键工件坐标系，根据花键工件坐标系规划测量路径：步骤三、触针测头在键齿的一个方向上与齿面接触，直线轴沿Y方向从P0点开始扫描齿廓，到P
n
点结束，获取该轮廓的实际形状；步骤四、测头移动到对侧位置，使测头另一侧触针与齿面接触，沿Y方向从P
’0点开始扫描齿廓，到P
’
n
点结束，完成测量后控制测头退出齿槽；步骤五、通过扫描得到的坐标点数据，根据分度圆数学模型得到分度圆与两侧齿面相交位置的坐标，计算获得齿厚或齿槽宽。2.如权利要求1所述的一种花键量规参数测量方法，其特征在于：步骤二所述的合适位置即两齿廓面中线位置正对Y轴方向；所述的工作坐标系为基圆数学模型的中心线与回转工作台旋转轴的交点为坐标原点，规定水平方向向右为X轴正向，根据坐标系正交原则构建Y轴，规定竖直方向向上为Z轴正向。3.如权利要求1所述的一种花键量规参数测量方法，其特征在于：步骤五的实现方法为，两侧齿面相交位置到坐标原点连线的夹角按公式计算：齿厚按公式计算：其中，S为齿厚，D为分度圆直径，D
b
为基圆直径。4.一种花键量规参数测量方法，其特征在于：是一种用联动接触扫描法实现对花键量规跨棒距M值的精密测量方法，实现方法如下步骤，步骤一、清洗量规各齿槽，放置在花键量规参数测量装置的回转工作台上，底部进行夹持，顶端采用上顶尖顶住使量规固定；根据花键齿形数学模型得到标称压力角和齿厚或齿槽宽，通过计算选取最佳半径测针；步骤二、回转工作台旋转，带动量规到合适位置，构建花键工件坐标系，根据花键工件坐标系规划测量路径：步骤三、测头沿径向方向移动进入齿槽中，同时接触到两侧齿面进行测量，得到径向位置P0，完成测量后控制测头退出齿槽；步骤四、回转工作台带动花键转动至下一被测位置，重复上述第三步，对下一齿P1进行测量；步骤五、重复上述第四步，依次测量全部键齿P
n
后，根据所测的测头球心坐标，计算实际分度圆直径。5.如权利要求4所述的一种花键量规参数测量方法，其特征在于：步骤一的实现方法
为，所述花键数学模型包括基圆数学模型、分度圆数学模型和花键齿形数学模型，所述花键齿形数学模型包括渐开线、矩形、三角形数学模型；所述最佳半径测针...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一璋，孙玉玖，王爱军，钱丰，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：