阅读说明：本技术 一种圆锥斜齿齿轮副齿隙的自动测量装置 (Automatic measuring device for tooth clearance of bevel gear pair ) 是由 顾定 张琦 于 2020-05-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种圆锥斜齿齿轮副齿隙的自动测量装置,包括大齿轮压紧机构、大齿轮组件、小齿轮夹紧驱动机构、大齿轮组件支撑机构、小齿轮高度调整机构。本发明的有益效果：对圆锥斜齿齿轮副的齿隙实现自动动态测量,相对涂抹红丹粉的方法,提高了效率,适用于批量测量和快速准确的检测。同时也可以用于齿轮副装入箱体前的一个预先测量,减少组装后齿隙不合适调整时间。(The invention discloses an automatic measuring device for tooth clearance of a bevel gear pair, which comprises a large gear pressing mechanism, a large gear assembly, a small gear clamping driving mechanism, a large gear assembly supporting mechanism and a small gear height adjusting mechanism. The invention has the beneficial effects that: the automatic dynamic measurement of the tooth clearance of the bevel gear pair is realized, the efficiency is improved compared with the method for coating red lead powder, and the method is suitable for batch measurement and rapid and accurate detection. Meanwhile, the gear pair can be used for pre-measurement before being installed in the box body, and the time for adjusting the tooth clearance after assembly is shortened.)

一种圆锥斜齿齿轮副齿隙的自动测量装置

技术领域

本发明涉及齿轮测量技术领域，具体为一种圆锥斜齿齿轮副齿隙的自动测量装置。

背景技术

按照《传动系统中尾减装配说明书》的要求，需要对传动系统中的锥齿轮副测量其装配后的实际圆周齿隙。

现场采用的方法为在锥齿轮齿面上粘铅丝，转动齿轮压扁铅丝后，测量被压扁的铅丝厚度得到齿隙值。该方法的缺陷与不足主要体现在：1、装配时只能从壳体油面观察窗口进行操作，空间小，操作困难；2、铅丝粘贴位置影响测量值，测量可重复性不高；3、转动齿轮时铅丝容易从齿面脱落，造成壳体清洁度不达标，存在安全隐患；4、用人力轴向拉扯齿轮轴消除轴承游隙，轴向力大小无法控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆锥斜齿齿轮副齿隙的自动测量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种圆锥斜齿齿轮副齿隙的自动测量装置，包括大齿轮压紧机构、大齿轮组件、小齿轮夹紧驱动机构、大齿轮组件支撑机构、小齿轮高度调整机构：

所述大齿轮压紧机构设置于所述大齿轮组件上部，包括气缸安装组件，所述气缸安装组件上设有两个第一升降气缸，所述气缸安装组件后端对称设有第一直线滑轨，所述气缸安装组件下部位于两个所述第一升降气缸中间设有压紧机构，两个所述第一升降气缸伸缩端穿过所述气缸安装组件与其下部的大齿轮安装组件连接；

所述大齿轮组件设置于所述大齿轮组件支撑机构与所述大齿轮压紧机构之间，所述大齿轮组件包括大齿轮安装组件，所述大齿轮安装组件中间设有与所述压紧机构匹配对应的大齿轮安装件，所述大齿轮安装件设置于圆锥滚柱轴承上部，且所述大齿轮安装件上套装有大齿轮；

所述大齿轮组件支撑机构设置于所述大齿轮组件下部，包括支撑机构固定座，所述支撑机构固定座上由下至上依次设有横向滑轨与纵向滑轨，所述支撑机构固定座中间贯穿设有所述圆锥滚柱轴承，所述圆锥滚柱轴承尾端设有大齿轮角度测量装置，所述支撑机构固定座两侧下部对称设有第二升降气缸，所述支撑机构固定座后端对称设有第二直线滑轨；

所述小齿轮夹紧驱动机构设置于所述大齿轮组件一侧，包括齿轮驱动装置，所述齿轮驱动装置内设有驱动轴，所述驱动轴靠近所述大齿轮的一端设有小齿轮，所述齿轮驱动装置一侧设有与之连接的驱动电机；

所述小齿轮高度调整机构设置于所述小齿轮夹紧驱动机构下端，包括驱动机构安装组件，所述驱动机构安装组件下部设有第三升降气缸，所述驱动机构安装组件后端对称设有第三直线滑轨。

优选的，所述气缸安装组件一侧设有用上下移动的拖链，两个所述第一升降气缸伸缩端穿过所述气缸安装组件与其下部的大齿轮安装组件上设置的转动座连接。

优选的，所述大齿轮安装件下部套装于所述圆锥滚柱轴承上端的轴承套上，且所述圆锥滚柱轴承上端设有多组互相匹配转动的转动齿轮。

优选的，所述大齿轮安装件上还开设有观察窗。

优选的，所述第二升降气缸伸缩端与所述支撑机构固定座两侧的L型连接件连接，且所述L型连接件上部还设有柔性限位垫。

优选的，所述支撑机构固定座上由下至上依次设置的横向滑轨与纵向滑轨分别与其上部设置的横向移动板，纵向移动板连接，且所述横向移动板，纵向移动板下部均设有与所述横向滑轨、纵向滑轨滑动连接的滑块。

优选的，所述齿轮驱动装置靠近所述小齿轮的一端设有转速感应器，且所述感应器通过连接件与所述齿轮驱动装置一端连接。

优选的，所述齿轮驱动装置与所述大齿轮角度测量装置均设有高精度角度编码器。

优选的，所述纵向移动板上设有套装于所述圆锥滚柱轴承上的涨紧机构浮动装置，且所述横向移动板两侧对称设有弹性柱塞。

优选的，所述驱动轴靠近所述大齿轮的一端与所述小齿轮之间设有小齿轮涨紧装置。

有益效果

本发明所提供的圆锥斜齿齿轮副齿隙的自动测量装置，对圆锥斜齿齿轮副的齿隙实现自动动态测量，相对涂抹红丹粉的方法，提高了效率，适用于批量测量和快速准确的检测。同时也可以用于齿轮副装入箱体前的一个预先测量，减少组装后齿隙不合适调整时间。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的大齿轮压紧机构结构示意图；

图3为本发明的大齿轮组件结构示意图；

图4为本发明的小齿轮夹紧驱动机构结构示意图；

图5为本发明的小齿轮高度调整机构结构示意图；

图6为本发明的大齿轮组件支撑机构结构示意图；

图7为本发明的测试曲线示意图。

附图标记

1-大齿轮压紧机构，2-大齿轮组件，3-小齿轮压紧驱动机构，4-大齿轮组件支撑机构，5-小齿轮高度调整机构，6-大齿轮，7-气缸安装组件，8-第一升降气缸，9-第一直线滑轨，10-压紧机构，11-大齿轮安装组件，12-大齿轮安装件，13-大齿轮，14-支撑机构固定座，15-横向滑轨，16-纵向滑轨，17-大齿轮角度测量装置，18-第二升降气缸，19-第二直线滑轨，20-齿轮驱动装置，21-驱动轴，22-小齿轮，23-驱动电机，24-驱动机构安装组件，25-第三升降气缸，26-第三直线滑轨。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例

如图1-7所示，一种圆锥斜齿齿轮副齿隙的自动测量装置，包括大齿轮压紧机构1、大齿轮组件2、小齿轮夹紧驱动机构3、大齿轮组件支撑机构4、小齿轮高度调整机构5：

大齿轮压紧机构1设置于大齿轮组件2上部，包括气缸安装组件7，气缸安装组件7上设有两个第一升降气缸8，气缸安装组件7后端对称设有第一直线滑轨9，气缸安装组件7下部位于两个第一升降气缸8中间设有压紧机构10，两个第一升降气缸8伸缩端穿过气缸安装组件7与其下部的大齿轮安装组件11连接；

大齿轮组件2设置于大齿轮组件支撑机构4与大齿轮压紧机构1之间，大齿轮组件2包括大齿轮安装组件11，大齿轮安装组件11中间设有与压紧机构10匹配对应的大齿轮安装件12，大齿轮安装件12设置于圆锥滚柱轴承13上部，且大齿轮安装件12上套装有大齿轮6；

大齿轮组件支撑机构4设置于大齿轮组件2下部，包括支撑机构固定座14，支撑机构固定座14上由下至上依次设有横向滑轨15与纵向滑轨16，支撑机构固定座14中间贯穿设有圆锥滚柱轴承13，圆锥滚柱轴承13尾端设有大齿轮角度测量装置17，支撑机构固定座14两侧下部对称设有第二升降气缸18，支撑机构固定座14后端对称设有第二直线滑轨19；

小齿轮夹紧驱动机构3设置于大齿轮组件2一侧，包括齿轮驱动装置20，齿轮驱动装置20内设有驱动轴21，驱动轴21靠近大齿轮6的一端设有小齿轮22，齿轮驱动装置20一侧设有与之连接的驱动电机23；

小齿轮高度调整机构5设置于小齿轮夹紧驱动机构3下端，包括驱动机构安装组件24，驱动机构安装组件24下部设有第三升降气缸25，驱动机构安装组件24后端对称设有第三直线滑轨26。

优选的，气缸安装组件7一侧设有用上下移动的拖链，两个第一升降气缸8伸缩端穿过气缸安装组件7与其下部的大齿轮安装组件11上设置的转动座连接。

优选的，大齿轮安装件12下部套装于圆锥滚柱轴承13上端的轴承套上，且圆锥滚柱轴承13上端设有多组互相匹配转动的转动齿轮。

优选的，大齿轮安装件12上还开设有观察窗。

优选的，第二升降气缸18伸缩端与支撑机构固定座14两侧的L型连接件连接，且L型连接件上部还设有柔性限位垫。

优选的，支撑机构固定座14上由下至上依次设置的横向滑轨15与纵向滑轨16分别与其上部设置的横向移动板，纵向移动板连接，且横向移动板，纵向移动板下部均设有与横向滑轨15、纵向滑轨16滑动连接的滑块。

优选的，齿轮驱动装置20靠近小齿轮22的一端设有转速感应器，且感应器通过连接件与齿轮驱动装置20一端连接。

优选的，齿轮驱动装置20与大齿轮角度测量装置17均设有高精度角度编码器。

优选的，纵向移动板上设有套装于圆锥滚柱轴承13上的涨紧机构浮动装置，且横向移动板两侧对称设有弹性柱塞。

优选的，驱动轴21靠近大齿轮6的一端与小齿轮22之间设有小齿轮涨紧装置。

1.将齿轮副分别装入对应的驱动工装内，并压紧大齿轮上的轴承。

2.通过小齿轮夹紧驱动组件上下调整机构将小齿轮调整到预设高度

3.小齿轮正向转动，带动大齿轮旋转一圈，同时采集两个齿轮旋转角度，如图7大小齿轮曲线Q1前段上升曲线。

4.待机构完全停止（水平曲线），小齿轮反向转动，带动大齿轮旋转一周，同时采集两个齿轮旋转角度，如图7大小齿轮曲线Q2后段下降曲线。

5.通过计算机对小齿轮旋转角度进行细分。例如，取θ1角度，在曲线Q1上找到两个角度对应的时间t1、t2。再从曲线Q2中寻找t1、t2时刻对应的角度θ3和θ2。θ3和θ2的差值就是小齿轮在θ1角度位置上齿轮副的齿隙。

6.重复步骤5，将小齿轮角度按等间距细分计算齿隙。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明性的保护范围之内的发明内容。