[发明专利]一种检验变速比及变速比鼓形齿齿扇加工精度的方法

说明书

本发明提供了一种检验变速比及变速比鼓形齿齿扇加工精度的方法及方法，解决了现有变速比及变速比鼓形齿齿形加工精度无法直接进行齿廓偏差检验的难题，提出一种方法，获取各种线性、非线性变速比及变速比鼓形齿的理想数字化齿形，作为实际加工齿形的检验标准，从而对变速比及变速比鼓形齿齿形进行直接检验。

技术领域

本发明属于齿轮加工技术领域，更具体地，涉及一种汽车转向器用变速比及变速比鼓形齿摇臂轴齿扇加工精度检验的方法。

背景技术

汽车转向器都要用到摇臂轴齿扇，为改善转向性能，如操纵稳定性、转向轻便性等，摇臂轴齿扇通常设计成定速比、变速比、变速比鼓形等齿形，对于重型汽车而言，摇臂轴齿扇使用变速比及变速比鼓形齿居多。对汽车转向器性能的影响，齿扇加工是关健，其齿形误差直接影响到汽车转向器的操作性能，而摇臂轴齿扇的齿形，除定速比直齿外，均非标准的渐开线齿形，目前没有专用的检测仪器，检测方法和评判标准也不尽相同，直接的齿形检测几乎是空白，主要采用的是间接测量，如检验棒距或跑合性能检验等方法对摇臂轴齿扇齿形精度进行评判。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种检验变速比及变速比鼓形齿齿扇加工精度的方法，本发明解决了现有变速比及变速比鼓形齿齿形加工精度无法直接进行齿廓偏差检验的难题，本方法首先通过获取各种线性、非线性变速比及变速比鼓形齿的理想数字化齿形的矢量图，作为实际加工齿形的检验标准，从而对变速比及变速比鼓形齿齿形进行直接检验。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种检验变速比及变速比鼓形齿齿扇加工精度的方法，它包括以下步骤：

步骤一，绘制梳齿刀的齿形图、摇臂轴齿扇加工截面处外廓图；

步骤二，获取加工圆周进给量和加工全齿深位置；

步骤三，求出刀具和工件实时位置关系；

步骤四，模拟展成加工；

步骤五，检测摇臂轴齿扇实际加工齿形；

步骤六，对比理论齿形和实际加工齿形，求出最大齿廓偏差；

步骤七，评判。

所述步骤一的具体操作为，将摇臂轴齿扇的外廓图和梳齿刀的齿形图以及真实齿形图绘制在同一图形中，其初始位按实际加工位置摆放，作为加工模拟设置初始位置。

所述步骤二的具体操作为，根据实际加工使用的切削参数，获取圆周进给量，展成角和加工深度，为加工模拟设置启动环境。

所述步骤三的具体操作为，根据速比曲线图、鼓形曲线图，求出加工时梳齿刀实时位置与摇臂轴转角的关系。

所述步骤四的具体操作为，利用步骤一～步骤三设置的初始环境，模拟摇臂轴齿扇加工过程。

所述步骤五的具体操作为，检测摇臂轴齿扇实际加工齿形，获取实际加工齿形。

所述步骤六的具体操作为，将理论齿形和实际加工齿形叠加在一起，放大检测，测量主要特征点齿廓偏差，找到最大偏差值和位置。

所述步骤七的具体操作为，根据技术要求设定的公差值对实际加工齿形是否合格作出判断。

摇臂轴齿扇加工时，梳齿刀、摇臂轴齿扇的图形以及速比曲线图，若是鼓形齿，则鼓形曲线图都是已知的，摇臂轴齿扇的理论齿形是未知的，利用已知的条件，通过模拟实际加工，得到摇臂轴齿扇的理论齿形，并且利用本方法得到的理论齿形是矢量图，根据矢量图能够无限放大不会失真的特点，将其作为齿形检验标准来对比实际加工的齿形；

根据速比曲线图，求得加工时梳齿刀实时位置y与摇臂轴齿扇转角α的关系：

当α处在α₁到0负半段时，y值取负，数值不变；