齒輪漸開(kāi)線樣板
1范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了齒輪漸開(kāi)線樣板的型式與尺寸、技術(shù)要求、驗(yàn)收規(guī)則及樣板的標(biāo)記和包裝。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種型號(hào)齒輪漸開(kāi)線測(cè)量?jī)x和齒輪測(cè)量中心（以下簡(jiǎn)稱(chēng)為儀器）所使用的漸開(kāi)線樣板（以下簡(jiǎn)稱(chēng)樣板）。
2引用標(biāo)準(zhǔn)
下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。
GB/T 2821-1992 齒輪幾何要素代號(hào)
GB/T 3374-1992 齒輪基本術(shù)語(yǔ)
GB/T10095.1-2001漸開(kāi)線圓柱齒輪 精度 第1部分：輪齒同側(cè)齒面偏差的定義和允許值
3定義
本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義
3.1齒輪漸開(kāi)線樣板
一種性能穩(wěn)定可靠的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具（見(jiàn)圖1）。它的漸開(kāi)線齒面是檢定各種漸開(kāi)線儀器的標(biāo)準(zhǔn)，用于傳遞齒輪漸開(kāi)線參數(shù)量值、修正儀器示值、確定儀器示值誤差。
圖1 齒輪漸開(kāi)線樣板
3.2基圓與漸開(kāi)線齒廓
平面沿著一個(gè)固定的圓柱（基圓柱）作純滾動(dòng)時(shí)，該平面上一條定直線（發(fā)生線）所展成的軌跡稱(chēng)為圓柱的漸開(kāi)線齒面�；鶊A柱被垂直于軸線的平面所截的圓稱(chēng)為基圓，基圓半徑以rb表示；漸開(kāi)線齒面被垂直于基圓柱軸線的平面所截的曲線稱(chēng)為漸開(kāi)線齒廓（見(jiàn)圖2）。
3.3 展開(kāi)長(zhǎng)與展開(kāi)角
漸開(kāi)線的發(fā)生線在基圓上滾過(guò)的弧長(zhǎng)稱(chēng)為展開(kāi)長(zhǎng)，以ρ表示，弧長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的圓心角稱(chēng)為展開(kāi)角，以θ表示（見(jiàn)圖2）。
圖2基圓與漸開(kāi)線齒廓
3.4齒廓總偏差
在被測(cè)軸截面上（垂直于基圓柱軸線的截面）齒廓評(píng)定范圍內(nèi)，包容實(shí)際齒廓線的兩條最近的理論齒廓線（圖中點(diǎn)劃線）間的距離，在理論齒廓線的法線方向計(jì)值，以Fα表示（見(jiàn)圖3a）。
3.5平均齒廓線
在被測(cè)軸截面上齒廓評(píng)定范圍內(nèi)，由實(shí)際齒廓線按“最小二乘法”確定的回歸直線（圖中虛線）稱(chēng)為平均齒廓線（見(jiàn)圖3b）。
3.6齒廓形狀偏差
在被測(cè)軸截面上齒廓評(píng)定范圍內(nèi)，包容實(shí)際齒廓線且與平均齒廓線平行的兩條最接近的直線間的距離，在理論齒廓線的法線方向計(jì)值，以ffα表示（見(jiàn)圖3b）。
3.7齒廓傾斜偏差
在被測(cè)軸截面上，過(guò)評(píng)定范圍兩端交平均齒廓線a、b兩點(diǎn)的兩條理論齒廓線間的差值稱(chēng)為齒廓傾斜偏差，以fHa(見(jiàn)圖3c、圖3d)。
圖3 漸開(kāi)線齒廓誤差
3.8基圓半徑偏差
樣板基圓半徑實(shí)測(cè)值rbs與設(shè)計(jì)值rb(或標(biāo)稱(chēng)值)之差，以△rb表示:
△rb=rbs-rb
用坐標(biāo)法測(cè)量時(shí)，以回歸直線法得到，△rb的計(jì)算公式如下：
△r
b=
式中:Δρ——回歸直線上展開(kāi)長(zhǎng)偏差，mm；
θ——展開(kāi)角，（°）
θi——第i個(gè)展開(kāi)角，（°）；
ρi——與第i個(gè)展開(kāi)角相應(yīng)的展開(kāi)長(zhǎng)，mm;
n——取樣點(diǎn)數(shù)。
用比較法測(cè)量時(shí)，△rb以下式計(jì)算：
△r
b=
式中：
——基圓半徑，mm；
——評(píng)定范圍內(nèi)齒廓傾斜偏差，mm；
——評(píng)定范圍內(nèi)齒廓長(zhǎng)度，mm。
4 型式與尺寸
4.1漸開(kāi)線樣板可設(shè)計(jì)成整體式、裝配式和鑲嵌式。
4.2 漸開(kāi)線樣板分為一等樣板和二等樣板兩個(gè)等級(jí)。
4.2.1一等樣板必須為對(duì)稱(chēng)式或左右平衡式。在芯軸兩則對(duì)稱(chēng)位置或芯軸一側(cè)應(yīng)具用兩個(gè)設(shè)計(jì)尺寸相同的異側(cè)齒面，并應(yīng)從基圓開(kāi)始畫(huà)出齒廓偏差曲線。
4.2.2二等樣板可為對(duì)稱(chēng)式或不對(duì)稱(chēng)式，可具有一個(gè)或兩個(gè)齒面，基圓展開(kāi)5mm范圍內(nèi)，應(yīng)能畫(huà)出齒廓偏差曲線。
4.3 樣板齒寬一般大于6mm。
4.4樣板規(guī)格尺寸列于表1。
表1樣板規(guī)格尺寸 m
|
基圓半徑rb |
25 |
50 |
60 |
100 |
120 |
150 |
200 |
250 |
300 |
400 |
|
展開(kāi)角θ/（°） |
48 |
44 |
42 |
40 |
40 |
36 |
30 |
30 |
27 |
23 |
|
展開(kāi)長(zhǎng)ρ |
20 |
38 |
44 |
70 |
84 |
94 |
105 |
130 |
140 |
160 |
|
孔徑d(IT3) |
28 |
32(40) |
34(40) |
45(50) |
|
軸徑D（IT3） |
|
軸長(zhǎng)L |
（270～300） |
（270～340） |
（300～340） |
（270～500） |
同時(shí)允許使用根據(jù)生產(chǎn)需要特制的其他尺寸樣板。
5技術(shù)要求
5.1裝配試樣板軸、孔應(yīng)為過(guò)盈配合，過(guò)盈量2～6μm,孔兩端不平行度應(yīng)小于2μm，孔端面對(duì)孔軸線的垂直度應(yīng)小于5μm。背緊螺帽采用細(xì)牙螺紋。
5.2樣板齒廓面
5.2.1樣板齒廓面展開(kāi)長(zhǎng)度應(yīng)大于等于表1所列長(zhǎng)度。
5.2.2樣板齒廓面形狀偏差應(yīng)符合表2規(guī)定。距齒寬邊緣各1mm范圍內(nèi)允許蹋邊。
表2齒廓面形狀偏差
|
基圓半徑rb/mm |
樣板等級(jí) |
|
一等樣板 |
二等樣板 |
|
rb≤100 |
≤1.2 |
≤1.5 |
|
100＜rb≤200 |
≤1.5 |
≤2.0 |
|
200＜rb≤300 |
≤2.0 |
≤2.5 |
|
300＜rb≤400 |
≤2.5 |
≤3.0 |
5.2.3齒根齒頂部展開(kāi)長(zhǎng)5mm范圍內(nèi)不大于表2規(guī)定的3倍。
5.3樣板表面粗糙度
樣板表面粗糙度Rα應(yīng)符合表3的規(guī)定。
表3 表面粗糙度要求
|
位置 |
樣板等級(jí) |
|
一等樣板 |
二等樣板 |
|
齒廓面 |
≤0.2 |
|
頂尖孔 |
≤0.1 |
|
芯軸外圓 |
≤0.4 |
5.4樣板頂尖孔
樣板頂尖孔圓度、錐角及芯軸外圓相對(duì)頂尖孔的全跳動(dòng)應(yīng)符合表4規(guī)定。
表4頂尖孔要求
|
誤差項(xiàng)目 |
|
|
|
一等樣板 |
二等樣板 |
|
圓度 |
≤0.4μm |
≤0.8μm |
|
芯軸外圓相對(duì)頂尖孔全跳動(dòng) |
≤1.0μm |
≤2.0μm |
|
錐角 |
60°±2′ |
60°±3′ |
5.5基圓半徑偏差±0.1mm。
6 其他要求
6.1樣板體及芯軸均應(yīng)采用性能穩(wěn)定的材料制造，如鉻鎢錳鋼（CrWMn）或軸承鋼（GCr15）。
6.2樣板工作面硬度不低于60HRC。
6.3樣板體及芯軸在淬火處理后，均應(yīng)進(jìn)行冰冷處理、消除應(yīng)力處理及去磁處理。
6.4樣板熱處理后應(yīng)將頂尖孔內(nèi)的殘余物質(zhì)清洗干凈，避免日后產(chǎn)生腐蝕，無(wú)法使用。
6.5樣板在三個(gè)檢定周期內(nèi)，其基圓半徑的變化量不應(yīng)超出檢定規(guī)程規(guī)定的不確定度范圍。
6.6樣板表面應(yīng)進(jìn)行防銹處理，保持外形美觀。
7驗(yàn)收規(guī)則
7.1外觀要求：樣板工作面不應(yīng)有銹蝕、碰傷等影響使用的外觀缺陷，漆表面不應(yīng)有脫落現(xiàn)象；裝配式樣板螺帽應(yīng)緊固可靠。
7.2樣板出廠時(shí)應(yīng)具有出廠檢驗(yàn)合格證。合格證上應(yīng)注明樣板基圓半徑、齒廓形狀偏差，芯軸外圓相對(duì)頂尖孔的全跳動(dòng)及樣板等級(jí)。
7.3樣板使用前，應(yīng)送到上級(jí)計(jì)量部門(mén)進(jìn)行檢定。計(jì)量部門(mén)應(yīng)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)在檢定規(guī)程確定樣板準(zhǔn)確度等級(jí)，并給出必要參數(shù)。
8 標(biāo)記、包裝和保質(zhì)期
8.1樣板標(biāo)記
a)制造廠名或商標(biāo)；
b)基圓半徑設(shè)計(jì)值；
c)齒面記號(hào)；
d)產(chǎn)品序號(hào)、編號(hào)和出廠日期。
8.2包裝
8.2.1樣析表面應(yīng)進(jìn)行防銹處理。
8.2.2樣板在包裝箱內(nèi)應(yīng)穩(wěn)固可靠，并采取防潮、防震措施。
8.2.3儀器附帶樣板及單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)的樣板應(yīng)具有獨(dú)立包裝箱，包裝箱正面應(yīng)具有如下標(biāo)志：
a)產(chǎn)品名稱(chēng)；
b)制造廠；
c)防潮、防震標(biāo)記；
d)樣板編號(hào)。
8.3保質(zhì)期
8.3.1用戶在購(gòu)買(mǎi)樣板時(shí)，應(yīng)自行驗(yàn)收外觀質(zhì)量，不合格時(shí)，一般應(yīng)在兩個(gè)月內(nèi)及時(shí)提出更換。
8.3.2樣板經(jīng)檢定不合格時(shí)，用戶應(yīng)在自購(gòu)買(mǎi)之日起一年內(nèi)向生產(chǎn)廠提出。
