一种用于齿轮的综合检测设备的制作方法

本实用新型涉及检测仪器的技术领域，具体地，涉及一种用于齿轮的综合检测设备。

背景技术：

齿轮检测仪主要是检测：齿轮传动精度；齿轮检测概论；圆柱齿轮单项测量、综合测量；齿轮整体误差测量；齿轮副测量；圆锥齿轮、蜗轮蜗杆、齿条测量；齿轮、蜗轮蜗杆测绘；齿轮滚刀、蜗轮滚刀、插齿刀测量。可以实现在一台仪器上实现齿轮检测的全部测量，是测量齿轮的理想工具。

针对锥形齿轮的检测项目较多，有些要求较高有些要求较低，如果运用传统的检测手段，费时费力。现在业内主要是通过三次元来检测，设备费用投入较大并且检测效率不高，且现有的设备不能对锥形齿轮进行高效、快捷的测量参数。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于齿轮的综合检测设备以达到现有提高对齿轮的检测效率、能检测出两个齿轮实际啮合时的间隙的目的，解决了现有的齿轮检测效率低、检测结构准确度较低的问题。

为了实现上述技术效果，本实用新型所提供的技术方案是：一种用于齿轮的综合检测设备，其特征在于，包括底座、垂直连接于底座上的支撑架以及电控系统，所述支撑架上沿Z方向滑动设置有Z向安装座，Z向安装座上设有标准齿安装组件，且支撑架设有用于测量Z向安装座位移的Z向光栅尺；所述底座上沿X方向滑动设置有X向安装座，且底座设有用于测量X向安装座位移的X向光栅尺；所述X向安装座上沿X方向滑动设置有承载板且X向安装座设有用于测量承载板偏移量的位移传感组件，承载板上转动设置有待测齿安装轴；所述X向安装座和Z向安装座均通过丝杆螺母机构驱动其滑动；所述X向光栅尺、Z向光栅尺以及位移传感组件分别与电控系统相电连接。

进一步地，所述标准齿安装组件包括设于Z向安装座上的标准齿安装轴，所述标准齿安装轴配设有驱动其转动的伺服马达且标准齿安装轴的轴线与待测齿安装轴的轴线相垂直。

进一步地，所述标准齿安装轴和待测齿安装轴的端部均设有锁紧螺母。

进一步地，所述支撑架上转动设置有Z向丝杆，Z向丝杆套有与其相匹配的Z向螺母；所述Z向螺母与Z向安装座的端面相固定连接。

进一步地，所述Z向丝杆的端部设有调节手柄。

进一步地，所述底座上设有固定座且固定座上转动设置有X向丝杆，X向丝杆套有与其相匹配的X向螺母且X向丝杆的端部连接有驱动其转动的伺服马达；所述X向螺母与X向安装座相固定连接。

进一步地，还包括多个与电控系统相连接的光电开关，所述光电开关分布于底座的端面 上。

进一步地，所述支撑架上沿Z方向设有Z向光栅标尺；所述Z向安装座上设有与Z向光栅尺相对的Z向读头。

进一步地，所述底座上沿X方向设有X向光栅标尺；所述X向安装座上设有与X向光栅尺相对的X向读头。

进一步地，所述位移传感组件包括百分表和位移传感器，所述百分表和位移传感器均沿X方向固定设置于X向安装座上；所述承载板上设有与百分表的测量头相对应的触块，位移传感器的感应杆与承载板相连接。

进一步地，所述待测齿安装轴上传动连接有编码器，编码器与所述电控系统电连接。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果是：

1.在本设备的标准齿安装轴和待测齿安装轴的端部分别安装标准齿轮和待测齿轮，并通过对应的锁紧螺母将标准齿轮和待测齿轮进行固定，再通过调节手柄调节标准齿安装轴的Z向距离，X向丝杆端部的伺服马达转动调节待测齿安装轴的X向距离，从而使标准齿轮和待测齿轮之间相互啮合传动，Z向光栅尺和X向光栅尺分别用于计量标准齿轮和待测齿轮在Z、X方向上的坐标，提高了数据测量的准确度；

2.本设备的在检测待测齿轮的径向方向上分别设有百分表和位移传感器，其中百分表用于判断待测齿轮上单个齿的啮合情况，而位移传感器用于检测齿轮啮合间隙的实际情况，并将信息反馈至电控系统，大大提升了检测效率；

3.启动电控系统控制标准齿安装轴转动使标准齿轮带动待测齿安装轴跟随转动，待测齿安装轴配合编码器，编码器将信息反馈至电控系统，电控系统控制待测齿轮进行正反各转一圈，对齿间隙数据进行测量，检测效率高；

4.在设备的底座上分布有多个光电开关，防止操作员伸入至设备反生安全事故的情况。

附图说明

图1是本实用新型的用于齿轮的综合检测设备的整体结构示意图；

图2是本实用新型的用于齿轮的综合检测设备的第一局部示意图；

图3是本实用新型的用于齿轮的综合检测设备的第二局部示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细介绍，以下文字的目的在于说明本实用新型，而非限制本实用新型的保护范围。

如图1、图2及图3所示，本实用新型可按照如下方式实施，一种用于齿轮的综合检测设备，包括底座1、垂直连接于底座1上的支撑架2以及电控系统7，所述支撑架2上沿Z方向滑动设置有Z向安装座3，Z向安装座3上设有标准齿安装组件，标准齿安装组件用于安装标准齿轮以及驱动标准齿轮的转动，且支撑架2设有用于测量Z向安装座3位移的Z向光栅 尺，Z向光栅尺用于测量Z向安装座3的Z向坐标；所述底座1上沿X方向滑动设置有X向安装座4，且底座1设有用于测量X向安装座4位移的X向光栅尺，X向光栅尺用于测量X向安装座4的X向坐标；所述X向安装座4上沿X方向滑动设置有承载板5且X向安装座4设有用于测量承载板5偏移量的位移传感组件，承载板5上转动设置有待测齿安装轴6(所述承载板5的下端面滑块，安装座4上设有与滑块相匹配的滑轨，保证承载板5的滑动设置)，待测齿安装轴6上安装有待测锥形齿，待测锥形齿与标准锥形齿啮合传动，啮合传动过程中由于存在啮合间隙，位移传感组件可实时记录齿轮的径向偏差，并将数据反馈至电控系统7；所述X向安装座4和Z向安装座3均通过丝杆螺母机构驱动其滑动，丝杆螺母机构可驱动X向安装座4和Z向安装座3进行精确的位移；所述X向光栅尺、Z向光栅尺以及位移传感组件分别与电控系统7相电连接，X向光栅尺、Z向光栅尺以及位移传感组件将测量得到的信息反馈至电控系统7。

作为优选的，所述承载板5与X向安装座4之间通过缓冲垫块8连接，缓冲垫块8对位于X向安装座4上的位移传感组件起到良好的保护作用。

所述标准齿安装组件包括设于Z向安装座3上的标准齿安装轴9，所述标准齿安装轴9配设有驱动其转动的伺服马达13，伺服马达13带动标准齿安装轴9转动，从而使标准齿安装轴9上的标准齿轮转动；标准齿安装轴9的轴线与待测齿安装轴6的轴线相垂直(只是本申请优选的一种方式)，保证标准齿安装轴9上的标准锥形齿与待测齿安装轴6上的待测锥形齿进行相互啮合传动，对锥形齿轮的相关参数进行测量；也可采用另一种方式，将标准齿安装轴9的轴线与待测齿安装轴6的轴线相平行设置，保证标准齿安装轴9上的标准圆柱齿与待测齿安装轴6上的待测圆柱齿进行相互啮合传动，对圆柱齿轮的相关参数进行测量。

所述标准齿安装轴9和待测齿安装轴6的端部均设有锁紧螺母10，当标准齿和待测齿分别配合安装于标准齿安装轴9和待测齿安装轴6上时，通过锁紧螺母10将标准齿和待测齿进行锁紧固定。

所述支撑架2上转动设置有Z向丝杆11，Z向丝杆11套有与其相匹配的Z向螺母；所述Z向螺母与Z向安装座3的端面相固定连接；所述Z向丝杆11的端部设有调节手柄12，调节手柄12包括与Z向丝杆11相连接的圆盘，所述圆盘上设有把手，操作者扳动把手，实现Z向丝杆11的转动，调节手柄12实现对标准齿安装轴9在Z向方向上进行调整，作为优选的，Z向丝杆11采用梯形丝杆。

所述底座1上设有固定座且固定座上转动设置有X向丝杆20，X向丝杆20套有与其相匹配的X向螺母且X向丝杆20的端部连接有驱动其转动的伺服马达13；所述X向螺母与X向安装座4相固定连接，作为优选的，所述X向丝杆20采用滚珠丝杆，X向螺母采用与其相配的滚珠螺母，滚珠丝杆具有较高的精度和准确度。

所述固定座的一侧设有与X向丝杆20相平行的X向滑轨，X向安装座4与X向滑轨相滑 动设置，X向安装座4的端面上开设有与X向滑轨相匹配的滑槽；X向滑轨与X向丝杆20共同配合，以保证X向安装座4在X向方向上的稳定滑动。

还包括多个与电控系统7相连接的光电开关14，所述光电开关14分布于底座1的端面上，所述光电开关14设置于支撑架2的内部、X向丝杆20的前方，当操作人员的手臂伸入至设备内部时，光电开关14反馈信息至电控系统7，电控系统7控制设备紧急停止，以保护使用者的安全。

所述支撑架2上沿Z方向设有Z向光栅标尺15；所述Z向安装座3上设有与Z向光栅尺相对的Z向读头，随着Z向安装座3的运动过程中，Z向读头将数据信息反馈至电控系统7；所述支撑架2的两侧设有相互平行的Z向滑轨，Z向滑轨与Z向安装座3相滑动设置，所述Z向安装座3的端面上开设有与Z向滑轨相匹配的滑槽。

所述底座1上沿X方向设有X向光栅标尺16；所述X向安装座4上设有与X向光栅尺相对的X向读头，随着X向安装座4的运动过程中，X向读头将数据信息反馈至电控系统7。

所述位移传感组件包括百分表17和位移传感器18，所述百分表17和位移传感器18均沿X方向固定设置于X向安装座4上；所述承载板5上设有与百分表17的测量头相对应的触块19，当标准齿与待测齿在相互啮合传动的过程中，若待测齿的单个齿出现问题时，百分表17会发生较大的跳动，此时检测人员可及时发现某个齿出现问题，大大提高了待测齿的检测效率；位移传感器18的感应杆与承载板5相连接，当待测齿与标准齿啮合传动的过程中，位移传感器18可实时检测出待测齿在啮合传动过程中的径向位移偏差，电控系统7可通过径向位移偏差计算出待测齿与标准齿之间的啮合间隙，从而判断出待测齿加工是否合格。

所述待测齿安装轴6上传动连接有编码器，编码器位于承载板5上，编码器与所述电控系统7电连接，编码器记录待测齿安装轴6的转动情况，并实时反馈至电控系统7，电控系统7对数据进行处理后，再调控伺服马达13使标准齿带动待测齿进行正反各转一圈，完成待测齿的数据测量。

任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。