[发明专利]一种谐波传动用刚轮侧隙控制尺寸的检测方法

说明书

本发明公开了一种谐波传动用刚轮侧隙控制尺寸的检测方法，该方法采用两个或三个测量块配合两爪或三爪内径千分尺进行检测；测量时，在刚轮内齿间隔180°或120°处分别粘贴一个测量块，然后通过两爪或三爪内径千分尺测头外缘与测量快内壁接触，测得谐波齿轮合理啮合侧隙时刚轮的控制尺寸H。本发明由于测量块的宽度远大于谐波齿轮的齿距，因此，放置测量块不必严格保持180°或120°等间距，只要保证内径千分尺的测量触头都能够与测量块的内壁接触即可；任意位置均可测量，不受刚轮齿槽或齿顶限制；能够实现刚轮和柔轮齿面的综合检测，避免单一截面检测带来的误差；模拟柔轮实际装配时所占有的空间位置，控制结果更准确更有效。

技术领域

本发明涉及一种谐波传动用刚轮侧隙控制尺寸的检测方法，属于机械传动检测技术领域。

背景技术

谐波传动主要由刚轮、柔轮和波发生器构成。刚轮内圆设有内齿，柔轮外圆设有外齿，柔轮套在椭圆形的波发生器上，在波发生器的作用下柔轮发生可控变形，使得在波发生器长轴附近的柔轮外齿完全与刚轮内齿完全啮合；在波发生器短轴附近的柔轮外齿完全与刚轮内齿完全脱离；处于长轴和短轴之间的柔轮外齿与刚轮内齿逐渐脱离或啮入。

柔轮外齿与刚轮内齿之间的传动啮合侧隙决定谐波齿轮传动的性能。如啮合侧隙过大，则传动回差误差最大，甚至影响轮齿的正确共轭啮合；如啮合侧隙过小，可能会发生啮合干涉，运转发热，齿面磨损，导致提前失效。当波发生器变形量一定的情况下，柔轮外齿与刚轮内齿的齿厚尺寸直接决定着谐波传动的啮合侧隙。

由于谐波齿轮属于小模数齿轮，现有技术检测柔轮和刚轮的齿厚是采用测量跨棒距的方法。柔轮属于外齿轮，跨棒距尺寸可以方便准确地测量出来。然而，刚轮则属于内齿轮测量时难以对准两个量棒的极值位置，测量的准确度不高。另外，跨棒距测量方法仅反映一个特定截面的尺寸，不能综合反映刀具等因素带来的加工误差和齿面粗糙度的影响。通常装配时还需要根据装配松紧程度进行分组装配，使得谐波齿轮的生产效率不高，质量波动范围宽。因此现有技术仍存在不足，有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种操作方便、测量准确的谐波传动用刚轮控制尺寸的检测方法，以间接控制刚轮和柔轮装配条件下的啮合侧隙，从而克服现有技术存在的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的一种谐波齿轮合理啮合侧隙时刚轮控制尺寸的检测方法，该方法采用两个或三个测量块配合两爪或三爪内径千分尺进行检测；测量时，在刚轮内齿间隔180°或120°处分别粘贴一个测量块，然后通过两爪或三爪内径千分尺测头外缘与测量快内壁接触，测得谐波齿轮合理啮合侧隙时刚轮的控制尺寸H。

前述检测方法中，当测得刚轮侧隙控制尺寸H＝波发生器长轴尺寸L时，表示刚轮和柔轮恰好能够保持无侧隙啮合；当测得刚轮侧隙控制尺寸H＞波发生器长轴尺寸L，表示刚轮和柔轮之间存在侧隙δ；

δ＝△H×tgβ；

式中：△H表示保证合理啮合侧隙时，测量块内壁尺寸H的修正量△H；β表示刚轮的齿形角。

前述检测方法中，所述测量块是从柔轮上切割下来的局部扇形齿轮；测量块的数量与内径千分尺的爪数数量对应。

前述检测方法中，所述测量块宽度为柔轮内孔周长方向取弧长5～10mm。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明由于测量块的宽度远大于谐波齿轮的齿距，因此，放置测量块不必严格保持180°或120°等间距，只要保证内径千分尺的测量触头都能够与测量块的内壁接触即可（可以不对中）；任意位置均可测量，不受刚轮齿槽或齿顶限制；能够实现刚轮和柔轮齿面的综合检测，避免单一截面检测带来的误差；模拟柔轮实际装配时所占有的空间位置，控制结果更准确更有效。

附图说明

图1是谐波齿轮啮合原理及侧隙的示意图；