单齿式齿轮整体误差测量装置及方法

摘要

本发明是一种单齿式齿轮整体误差测量装置及方法，属于精密测试技术及仪器、机械传动技术领域。本发明通过单齿测量齿轮作为测量元件，来实现对不同规格被测齿轮的全部轮齿的滚动点扫描测量。通过传感器把单齿测量齿轮和被测齿轮在传动过程中产生的角位移信号变为电信号，经前置处理电路和数据采集卡后输入计算机，经分析运算和数据处理得到被测齿轮的四种整体误差曲线、各单项几何偏差、三维齿面拓扑偏差以及接触区形态图，并能显示和打印误差结果及误差曲线。本发明用同一个测量齿轮完成对不同规格被测齿轮的测量，实现了齿轮整体误差的柔性测量。单齿测量齿轮制作方便、成本低、精度高、适用范围广，保证了测量精度，扩大了测量范围。

主权项

1、单齿式齿轮整体误差测量装置，其特征在于：包括有第一电机(1)、第一圆光栅(2)、只含有一个轮齿的单齿测量齿轮(4)、第二电机(5)、第一精密导轨(6)、第一直线光栅(9)、被测齿轮(7)、第二圆光栅(8)、第二直线光栅(10)、第二精密导轨(12)和第三电机(13)；其中：单齿测量齿轮(4)、第一圆光栅(2)和第一电机(1)依次同轴连接在第一精密密珠轴系(3)上，组成主动轴系，主动轴系的主轴与第一伺服系统(D1)连接；主动轴系固连在第一精密导轨(6)的工作台上，整个主动轴系能够随该工作台沿X方向作平移运动；第一精密导轨(6)和第二电机(5)与第二伺服系统(D2)连接，第一直线光栅(9)安装在第一精密导轨(6)上用来测量该导轨沿X方向的直线位移；被测齿轮(7)和第二圆光栅(8)同轴连接在第二精密密珠轴系(11)上，组成被动轴系；被动轴系固连在第二精密导轨(12)的工作台上，整个被动轴系能够随该工作台沿Y方向作平移运动；第二精密导轨(12)和第三电机(13)与第三伺服系统(D3)连接，第二直线光栅(10)安装在第二精密导轨(12)上用来测量该导轨沿Y方向的直线位移；第一圆光栅(2)、第二圆光栅(8)和第一直线光栅(9)、第二直线光栅(10)通过一系列前处理电路和数据采集卡(G)与计算机连接。