高精度齿轮螺旋线样板的测量方法与仪器

李小燕; 凌四营; 凌明; 任泓霖; 石照耀; 王立鼎

doi:10.37188/OPE.20223000.0051

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高精度齿轮螺旋线样板的测量方法与仪器

微纳技术与精密机械 | 更新时间：2022-10-08

- 高精度齿轮螺旋线样板的测量方法与仪器
- Measuring methods and instruments of high precision gear helix artifact
- 光学精密工程 2022年30卷第17期页码：2100-2118
- 作者机构：
  
  1.大连理工大学精密特种加工教育部重点实验室，辽宁大连 116023
  2.大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室，辽宁大连 116023
  3.北京工业大学机械与应用电子技术学院，北京 100124
- 作者简介：
  
  [ "李小燕（1992-），女，江西赣州人，博士研究生，2015年、2019年于江西理工大学分别获得学士、硕士学位，主要从事齿轮测量仪器的设计与测试技术等方面的研究。E-mail： lxy0504@mail.dlut.edu.cn" ]
  [ "凌四营（1978-），男，山东日照人，副教授，硕士生导师，2002年于山东交通学院获得学士学位，2007年于山东理工大学获得硕士学位，2013年于大连理工大学获得博士学位，主要从事精密机械设计、超精密磨齿工艺与测试技术等方面的研究。E-mail： lucklin168@163.com" ]
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2018YFB2001400);国家自然科学基金资助项目(5207052737);产业技术基础公共服务平台项目(2020-0095-3-1)
- DOI：10.37188/OPE.20223000.0051
  中图分类号： TG806;TG86
- 收稿日期：2022-02-12，
  
  修回日期：2022-03-04，
  
  纸质出版日期：2022-09-10
- 稿件说明：
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李小燕,凌四营,凌明等.高精度齿轮螺旋线样板的测量方法与仪器[J].光学精密工程,2022,30(17):2100-2118.

LI Xiaoyan,LING Siying,LING Ming,et al.Measuring methods and instruments of high precision gear helix artifact[J].Optics and Precision Engineering,2022,30(17):2100-2118.
李小燕,凌四营,凌明等.高精度齿轮螺旋线样板的测量方法与仪器[J].光学精密工程,2022,30(17):2100-2118. DOI： 10.37188/OPE.20223000.0051.

LI Xiaoyan,LING Siying,LING Ming,et al.Measuring methods and instruments of high precision gear helix artifact[J].Optics and Precision Engineering,2022,30(17):2100-2118. DOI： 10.37188/OPE.20223000.0051.

摘要

齿轮螺旋线偏差是评定齿轮精度等级及承载均匀性的重要指标，也是齿轮国家标准GB/T 10095.1-2008中规定的四项必检项目之一，其溯源与量值传递基准是齿轮螺旋线样板。高精度螺旋线偏差测量，目前从高精度螺旋线样板结构及制造、研制高精度专用测量仪两个维度开展研究，测量精度得到一定提升，但现有齿轮螺旋线样板结构参数不符合我国1级精度齿轮螺旋线样板的规格要求，已有专用测量仪的测量不确定度也不能满足我国1级齿轮螺旋线样板的测量需求。本文综述了螺旋线偏差的两类常规测量方法与仪器，归纳了齿轮螺旋线样板的设计与结构特性以及国内外高精度齿轮螺旋线偏差测量专用量仪的研究成果，在总结现有典型螺旋线测量仪及专用测量仪不足之处的基础上，提出了一种符合国家标准的等公法线齿轮螺旋线样板及其纯滚动测量方法与仪器，并对其发展前景做出了展望。

Abstract

Gear helix deviation is an important index for evaluating gear accuracy class and bearing uniformity， and it is one of the four mandatory inspection items specified in the national standard for gear GB/T 10095.1-2008. The datum for tracing the source of gear helix deviation and value transmission is the gear helix artifact. To realize high-precision helix deviation measurement， studies have considered the perspectives of high-precision helix artifact structure， manufacturing， and development of high-precision special measuring instrument， which have improved the measurement accuracy of helix deviation to a certain extent. However， the structural parameters of existing helix artifact and the measurement uncertainty of existing special measuring instruments do not meet the specification and measurement requirements of a Class-1 gear helix artifact in China， respectively. This paper summarizes two conventional measurement methods and instruments of helix deviation， followed by a summary of the design and structural characteristics of gear helix artifacts and the research results of special measuring instruments for high-precision gear helix deviation measurement. A pure rolling measurement method and instrument of a gear helix artifact with an equal common normal is proposed in line with the Chinese national standard.

关键词

Keywords

references

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