4单面啮合综合误差的检验

单面啮合（简称单啮）综合误差的检验包括切向综合误差△F_i′和一齿切向综合误差△f_i′的检验。

4.1测量方法和测量仪器

单啮综合误差的测量方法有啮合法和坐标法。

啮合法的测量仪器有齿轮单面啮合检查仪和齿轮单面啮合整体误差测量仪等。

坐标法的测量仪器有万能齿轮测量机等。

4.1.1啮合法测量原理

啮合法测量原理参见图1。以被测齿轮回转轴线为基准，使被测齿轮2与测量齿轮1（或测量齿条、测量蜗杆等）作单面啮合传动，将此传动与标准传动发生装置3产生的标准传动相比较，并通过误差处理系统4连续测量出被测齿轮实际回转角和理论回转角的差值，由同步记录器5将其记录成功向综合误差曲线（图2），在该曲线上按误差定义取出△F_i′和△f_i′。

图1 啮合法测量原理图

1—测量齿轮；2—被测齿轮；3—标准传动发生装置

4—误差处理系统；5—同步记录器。

△F_i′和△f_i′也可用啮合法测整体误差的方法测得，其测量原理见16.1.1。

4.1.2坐标法测量原理

按16.1.2所述原理，测出截面整体误差曲线或全齿宽整体误差曲线，在该曲线上按误差定义取出△F_i′和△f_i′。

4.2测量

整体误差法测量见16.2。

4.2.1测量温度

见表15。

4.2.2测量仪器的检定

仪器应按检定规程或其它有关技术文件的规定进行检定，经法定部门检定合格方准使用。

4.2.3测量元件的选择

啮合法的测量元件可以是测量齿轮或测量蜗杆。

测量元件的法向模数m_n、法向压力角α_n应与被测齿轮一致，其齿形工作部分的齿高应能保证被测齿轮齿形工作部分全被测到。

测量齿轮的精度应符合JB3887的规定；测量蜗杆的精度应符合ZB J42006的规定。

4.2.4测量仪器的校准

测量5级和高于5级精度的齿轮时，测量前必须用经法定部门检定的标准齿轮对仪器（包括测量无件）进行校准。标准齿轮的检定误差不应大于被测齿轮对应误差项目公差的五分之一。

4.2.5测量基准的确定

见附录B（补充件）。

4.2.6测量位置的确定

应分别对左、右侧齿面整周的每个齿进行测量。被测齿高应大于或等于图样规定的工作齿高。

测量元件为测量蜗杆时，对于齿宽小于或等于160mm的直齿轮允许只测齿宽中部截面切向综合误差曲线；对于齿宽大于160mm的直齿轮应至少分别测量上、中、下、三个截面的截面切向综合误差曲线，上下截面各距端面约百分之十五齿宽；对于斜齿轮应测量至少由五个截面切向综合误差曲线组成的全齿宽切向综合误差曲线，截面间距应大致相等，上下截面各距端面约百分之十五齿宽。

单侧齿面工作的齿轮只测工作侧齿面。

4.2.7测量的不确定度

切向综合误差的测量不确定度UF_i′和一齿切向综合误差的测量不确定度Uf_i′不应大于被测齿轮对应误差项目公差有三分之一。测量5级和高于5级精度的齿轮时，允许不大于二分之一，但此时应以五次以上重复测量结果的平均值作为测量结果。

当不能确定测量不确定度能否满足上述要求时，应进行测量不确定度的计算。

4.2.7.1切向综合误差测量不确定度UF_i′的计算

UF_i′（μm）按下式计算：

式中：δ₁——仪器测量切向综合误差时的示值误差[见附录A（补充件），也允许按仪器检定规程确定]，μm；

      δ₂——测量元件制造误差引起的测量误差，μm；

式中： ——测量齿轮的切向综合误差，μm；

      δ₃——被测齿轮测量时的安装偏心引起的测量误差，μm；

      δ₄——测量元件定位误差引起的测量误差，μm；

测量元件为测量齿轮时，

测量元件为测量蜗杆时，

式中：δ₄₁——测量蜗杆安装偏心引起的测量误差，μm；

     δ₄₂——测量蜗杆端面圆跳动引起的测量误差，μm；

公式（7）和（8）中当180°/Z₀＞90°时，取180°/Z₀=90°。

若式2中的△T₀是在测量前用标准齿轮校准测量蜗杆测得的，即δ₄已包括在δ₂中，则δ₄₁=0

4.2.7.2一齿切向综合误差测量不确定度Uf_i′的计算

Uf_i′(μm)按下式计算：

式中：δ_1­­——仪器测量一齿切向综合误差时的示值误差[见附录A（补充件），也允许按仪器检定规程确定]，μm；

δ_2­­——测量元件制造误差引起的测量误差，μm；

式中： ——测量齿轮的一齿切向综合误差，μm。

δ_3­­——温度误差引起的测量误差，μm；

δ_4­­——被测齿轮测量时的安装偏心引起的测量误差，μm；

δ₅——测量元件定位误差引起的测量误差，μm。

测量元件为测量齿轮时，                  

测量元件为测量蜗杆时，δ₅按公式（6）、（7）（8）计算。

4.3测量结果处理

△F_i′和△f_i′应在切向综合误差曲线上取值。对直齿轮允许在截面切向综合误差曲线上取值。对于斜齿轮允许在曲截面切向综合误差曲线组成的全齿宽切向综合误差曲线的外轮廓线上取值。

切向综合误差曲线（包括截面切向综合误差曲线和全齿宽切向综合误差的外轮廓线）图2(a)、图2（b）的X坐标代表被测齿轮的回转角，Y坐标代表被测齿轮的回转角误差。

切向综合误差曲线图[图2(a)，图2（b）]沿X坐标360°范围内，Y坐标的最大变化量为△F_i′；沿X坐标360°/Z范围内，Y坐标的最大变化量为△f_i′。

△F_i′和△f_i′应在被测齿轮分度圆切线方向计值（μm），沿其他方向测量时应对测得值进行换算，见附录C（补充件）。

以在4.2.6规定的各测量位置中测得的最大误差作为测量结果。

图2△F_i′和△f_i′取值示意图