齿距偏差检验方法大全

答：齿距偏差的检验可采用测量其实际值（角度值）；或沿齿轮圆周上同侧齿面间距离作比较测量。

（1）单个齿距偏差的检测

1）用齿距比较仪（两个触头）检测。用齿距比较仪测量齿距偏差，如图193所示。测量前，先沿导向滑轨3调整两测头2相对被测齿轮1的位置，应在相对于齿轮轴线的同一半径上，并位于同一横截面内，与同侧齿面相接触。

图193 用齿距比较仪测量齿距偏差

1—被测齿轮 2—测头 3—导向滑轨 4—机座

测量时，使被测齿轮慢慢地转至适当位置，移动固定在导向滑轨上的两个触头，使其至调整好的固定的径向深度（即轮齿的中部）。使其与相邻两齿的同侧齿面相接触，测得齿距偏差值。依次转动被测齿轮，而导向滑轨上的两个测头在测量部位来回移动，便可测得所有相邻两齿单个齿距偏差。按前述齿轮位置标识方法将其记录下来，见表75。

表75 单个齿距偏差测量数据 （单位：μm）

注：N——轮齿序数；

A——比较仪测得值；

B——所有A值的算术平均值；

C——单个齿距偏差f_pt，表示为A的各个值与平均值B的差值；

D——由f_pt（c）值依次连续累加而得的齿距累积偏差。

表75为单个齿距测量虚拟偏差数据处理举例，为方便说明均取简单整数，与实际值不同。

标准中规定：单个齿距偏差f_pt需对每个轮齿的两侧都进行测量。

2）用角度转位法（一个触头）检测。用角度转位法测量齿距偏差，如图194所示。测量时，先将测头2调至被测齿轮齿面被测位置（轮齿中部附近），选定一基准齿面（零齿面），依次由分度转位器1转动齿轮。对每个齿面，测头在预先设定要检测部位上来回移动，就可测得轮齿偏离理论位置的偏差，该偏差值是相对于基准齿面（零齿面）的数值。故该测得数据代表了相关齿面的位置偏差，由此记录的数据曲线则显示出齿轮在圆周上的齿距累积偏差F_pk。

用第N个齿面位置偏差减去第N-1个齿面的代数差，即为每个单个齿距偏差。

用不带旋转工作台的坐标测量机也可用来测量齿距和齿距偏差，其原理与上述角度转位法基本相同。

3）用便携式比较仪检测。用便携式比较仪只能检验“法向”齿距偏差。当没有其他适当仪器时，可采用此法，测得法向齿距偏差，然后按下式将法向齿距偏差测量值转换为端面齿距偏差数值（因为标准中规定的允许值是指端面齿距）。

图194 用角度转位法测量齿距偏差

1—分度转位器 2—测头 3—被测齿轮

式中 f_pt——端面齿距偏差；

f_pn——法向齿距偏差；(www.xing528.com)

β——螺旋角。

如图195所示，测量时，通过定位量脚2与齿顶圆紧密接触，其必须和齿轮轴线保持足够的同心度。通过弹簧加载的支脚5将固定量爪3紧紧与齿面中部位置贴合，测头4则与相邻同侧齿面接触，通过指示器1便可测得“法向”齿距偏差值。

应当指出：法向齿距偏差测量值，不能加起来作为齿距累积偏差。

图195 用便携式比较仪测量法向齿距偏差

1—指示器 2—定位量脚 3—固定量爪 4—测头 5—支脚

（2）齿距累积偏差F_pk的检测 齿距积累偏差是由对任何指定数目的端面单个齿距偏差进行代数相加所确定的。前述角度转位法则可直接测得齿距累积偏差值。

当齿轮的齿数很多，用比较仪进行单个齿距测量时，由于很难保证每次测量时测头位置完全重合，故存在测量的不准确性，若再将测得值叠加起来，便会产生很大的误差。

为减少上述的不准确性，当齿轮超过60个齿时，最好改用扇形区测量来评定齿距累积偏差，如图196所示。

图196 扇形区测量原理

1—被测齿轮 2—测头 3—导向滑轨 4—机座

选择扇形区包含齿数S时，必须符合以下要求。

1）扇形区的弦长应适合所用齿距比较仪的量程。

2）测得点数应足够用来绘制出一条可接受的累积偏差曲线。选择合适的扇形区齿数可参考图197提供的公式和曲线。

图197 扇形区齿距测量时扇形区齿数（S）的选择

选择时z/S应取为整数，如z/S不是整数时，应取大于z/S的整数，以使测量最后一个扇形区时，将包含一部分第一个扇形区中的部分轮齿。

由上述扇形区齿距测量所测得扇形区齿距偏差的代数和所建立起来的曲线，常常不能反映齿距累积总偏差。这是因为扇形区内极端的单个齿距偏差在扇形区内被抵消了，故影响齿距总偏差数值。为此，当测得偏差值接近于极限偏差时，就应检查在此扇形区范围内单个齿距偏差，以保证齿距累积总偏差更加精确。

同样，在齿轮的齿距累积偏差曲线中，少数齿距的最大齿距累积偏差有着明显的差别，如图198a、b所示表示两个齿轮齿距累积偏差曲线，由图中可以看出两齿轮的齿距累积总偏差F_p完全相同，但少数齿距的最大齿距累积偏差有着明显差别。图198a、b曲线中k个齿距所示F_p4值具有很大差异。

给定数目的k个齿距上最大累积偏差F_pk可由F_pk图导出，即依次从齿轮的每个齿面出发，取给定弧长度（k×p_t），其中可得到最大值。

图198 齿距累积偏差曲线

（3）齿距累积总偏差F_p的检测。 齿距累积总偏差是指一个齿轮任意扇形部分同侧齿面间的最大齿距累积偏差，其数值等于齿距累积偏差曲线的最高和最低点之间的距离，如图198所示。