[发明专利]一种奇数齿轮的外圆直径测量方法

说明书

为了解决现有技术中奇数齿轮的圆直径无法直接测量的问题，本发明提供一种奇数齿轮的外圆直径测量方法，得到待测件的大径与外圆直径的关系公式，取不同齿数的标准样件制成标准样件外圆直径、标准样件大径、系数k即可做成对照表，对于待测奇数齿轮，只要测出其大径，即可将大径数值代入公式算得外圆直径采用上述测量方式检测产品的外径，只需要判断测量值相对标准样件差异至，大大减少了以往光学检测时间，通过此种方法满足工艺加工提出的关键尺寸控制要求。

技术领域

本发明属于机械加工领域，涉及一种奇数齿轮的外圆直径测量方法，尤其涉及一种需要精确测量此类产品的方法。

背景技术

为了满足检测要求，需要对于外圆带奇数齿的产品测量外圆直径；以广泛应用于污水处理等作业的泵上的硬质合金密封环为例，结构如图3、4所示，为了满足污水泵在作业及工艺生产过程中的使用要求，需要保证外圆直径要求Φ111+(0～0.05)mm，这种密封环的批量性加工需要通过专用检具测量完成，而常规检具如千分尺或游标卡尺无法直接测量，使用影像仪等光学设备在检测精度及检测效率上无法达到重复较好效果，导致工艺加工过程返修量大，制作成本极高。

发明内容

本发明的目的旨在，目前检测硬质合金密封环外圆方法影响了加工效率及制作成本，提供一种快速检测此类产品外径的方法，通过该测量方法更加快速准确，成本低。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种奇数齿轮的外圆直径测量方法，基于以下原理：

设一个角AOB，其夹角为a，角AOB内切一个半径为R的标准圆，切点分别为A、B，角AOB的角分线OC与标准圆的交点分别为C、E点，其中的C点距离O点较远，设OC的长度为H并命名为大径，设角AOB的角度为a度，则H与R、a的符合如下关系：

设定标准圆的直径为D，则

设定

根据公式(1)的原理，测量出一个奇数齿轮的外圆大径H，即可通过公式(2)(3)算出其外圆直径D，其中的a值为180°-360°/Z，Z为被测件齿数，不同的齿数分别对应不同的a与k值。

还可以设定一个直径已知的圆形标准样件，标准样件的外圆直径为D1、大径为H1，设定待测奇数齿轮的外圆直径为D2，则奇数齿轮的外圆直径相对于标准样件的外圆直径的变化量ΔD＝D2-D1，大径的变化量ΔH＝H2-H1，根据式(1)和式(2)可知，ΔD与ΔH存在下列关系：

即可得到待测奇数齿轮的外圆直径D2为：

上式中直径D1已知、大径H1可计算出，如此测量出待测件的大径H2后，即可根据公式(4)、(5)得到待测件外圆半径D2；

经计算，不同齿数的齿轮的k值如下表1所示：

表1齿数与对应的k值表