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德国InproQ 齿轮啮合仪 蜗轮蜗杆测量仪 伞齿轮啮合仪 齿轮NVH震动测试
德国InproQ 手动齿轮啮合仪 自动齿轮啮合仪 实验室齿轮啮合仪 生产线齿轮啮合仪
1.综合描述
齿轮制造是复杂工艺过程,对设计、结构、材料、加工设备以及生产工艺都有非常高的要求。只有通过最优化工艺步骤,才能确报齿轮在性能和耐久用性能两方面满足要求。
德国齿轮/蜗轮/蜗杆啮合仪可将齿轮的误差偏离可视化并归档,持久的确保齿轮制造工艺过程的质量。根据测量目的差别,可分为实验室抽检样品、生产现场进行检测及生产线终端全自动检测。选用何种方式或者几种方式一起使用,取决于特定测量的任务。英普一台设备可以包含所有测试方式。
2.测试方式
2.1.齿轮单面啮合几何测试
单面啮合测试是通过两个工件执行,一对齿轮或者是测试工件和标准齿轮。齿和齿之间以一个固定的中心距离进行啮合。此类测试需要预先定义两个齿轮的中心距离。对于齿面的评估,驱动轴或者负载轴可以切换(驱动及从动)。通过测试速度及负载钮矩法如变化,达到最适合的操作环境下检测误差。
测量参数:Fi’ 单啮总误差、fi' 单啮相邻误差、fl' 长波、fk' 短波。
2.2..齿轮双面啮合几何测试
要进行一个双啮测试,测试工件的齿及配对齿轮(或标准齿轮)是以预定义的力相互挤压着的。测试工件低速驱动。两个旋转轴中心距的变化会被测量系统所记录下来。基于线性光栅尺的数据,评估单元根据DIN3960 以及其它信息计算出来。此外,双啮频谱元素也被计算出。通过翻译这些元素,可以直接发现制造过程中误差源的证据。这些误差包括:跳动、圆度、三角形、齿形及表面误差。
测量参数:Aa’’ 平均中心距、Fi’’ 双啮总误差、Fr’’ 双啮跳动误差、fi’’ 双啮相邻误差、Mdk 跨棒距。
2.3 .齿轮NVH震动测试
在几何测试方式之外或者作为替换,可以对齿轮的噪音震动进行测试。在更多的应用中,该评估与结构性负荷噪音相关。这类基于加速传感器的测量甚至可以在很差的环境下(周围高噪音)以允许确保进行齿轮缺陷的鉴别。
震动测试可以在双啮仪或者单啮仪上进行,测试结果近似。它允许对跳动,齿缺陷进行评估,是在几何测试之外的一个很有价值的补充。如果一套齿轮需要在组装状态下(例如:完整齿轮箱),噪音震动测试就是唯一一种能进行系统测试齿轮误差的方法。
和几何测试相对比,震动测试系统需要“被培训”。培训在一个好的样品上进行,例如在听觉上噪音不是很明显的工件。超出了培训中设定的极限外的测试工件则会自动被归类为“拒绝接收”。适当的分析方式(如订单分析)会更好地对涉及的工件进行管理指定。
3.齿轮测试设备分类
3.1 手动装夹测试仪器
3.1.1 柔性小模数齿轮啮合仪
该测试仪设计用于柔性测试直径3mm 至200 mm 的齿轮. 所配备附加装置允许测试:圆柱齿轮,内齿轮,缺齿/并齿齿轮,蜗轮,伞齿轮。该测试仪可以使用双面/单面啮合两种方式。
3.1.2 柔性中小型齿轮啮合仪
该双面啮合仪设计用于柔性测试直径10mm 至250mm 的齿轮。
测试工件夹紧方式:取决于工件的几何形状,工件可以夹紧在顶尖之间(轴齿轮)或者安装在可涨芯轴上。仪器配备了一个法兰用于支持不同种类的夹紧系统。可涨芯轴为选项,可以根据需求提供。
旋转主轴:在测量中,测试工件由伺服电机驱动。主轴以及顶尖配备高精度轴承支承。使用一个光栅编码器控制旋转速度,以及记录齿轮的位置。
双面啮合测量轴:测量轴有两个任务。第一,手动移动配对齿轮(或标准齿轮)和测试工件进行对齿双啮;第二,允许测量中标准齿轮轴的移动,以让线性光栅尺记录位置的变化。测量轴可以增加适配器以测量内齿轮。根据齿轮的不同(圆柱齿轮,蜗轮),测量轴可以有90 度变化方向。
尾架:尾架可以手动调节以适应不同的齿轮轴长度。
电气元件:所有机械电子及电子部件都单独放在电气柜内。这些元件是:伺服驱动控制器,电源及测量系统。
评估单元:操作面板(触摸屏)可以进行测试设置及测试结果可视化。评估单元输出双啮结果Fi”, fi”, fr”.
3.1.3 生产线双面齿轮啮合测试仪:配置专门的床身,设计上适应恶略的生产条件。
3.1.4 简易手动齿轮啮合仪:机械式设备,用来手工测量的。
3.1.5 简易手动蜗轮蜗杆啮合仪:机械式设备,用来手工测量的。
3.1.6 柔性高强度蜗轮蜗杆及齿轮啮合仪
用于实验室环境下的终端测试。该仪器可以用于正齿轮及蜗轮蜗杆啮合测试。更高级的配置可以用于伞齿轮啮合,兼容所有的测试原理(单面啮合,双面啮合HNV)。
测试条件定义: 旋转速度最大6000RPM ,装载达10 Nm。
仪器包含以下部件:德国齿轮/蜗轮/蜗啮合仪
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系统介绍
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X-轴
该轴运动由线性电机执行。通过该轴可以设置相对于蜗杆或正齿轮的中心距。在双面啮合测量中,也可以提供一个可靠的接触测量力。该轴的位置数值是相对于蜗杆旋转轴给出的。
Y-轴
该轴基于丝杠传动。通过该轴可以确定准确的啮合位置。该轴的位置数值是相对于主轴旋转轴而给出的。参考面是驱动轴法兰端面。
Z-轴
通过该主轴的进给,可以在竖直方向上确定齿接触区域。这是为了能适应不同的工件以及装夹高度。该轴也用于将工件移动到测量摄像头的评估区域内。该轴的位置数值是相对于蜗杆旋转轴给出的。
旋转轴
测试系统支持3 个伺服驱动旋转轴或主轴。其中两个用于蜗轮测试。
旋转轴 RY
这是一个蜗杆驱动轴。在两种模式下(双面啮合和单面啮合测试)驱动都是采用速度控制模式。
旋转轴RZ
这是一个蜗轮驱动主轴。该驱动只有在单面啮合测量时才激活。此时,它产生扭矩(制动或驱动),以在左齿面和右齿面(主动和从动)间切换。
控制原理
测试系统柔性的需求需要细化为很多控制任务。所有和操作员安全,监视,驱动的激活相关的功能都是通过PLC 来处理的。工件数据以及轴位置设置,测试步骤的控制及存储,测量数据的可视化是通过测量及评估PC 计算机来完成的。
所有这些元件(驱动,PLC,PC)都是通过内部以太网来连接通讯的。如果任何元件没有响应或不正常工作,系统会自动关闭。
3.1.7. 伞齿轮总成测试
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该测试仪是用于测试伞齿轮装配时在四个不同90°位置下的间隙以及大轮的安装高度。
3.2 大批量全自动啮合仪
该设备可以使用各种啮合原理(双面啮合,单面啮合,噪音测试)进行齿轮测试。一个循环的时间 (地-地) 可以控制在15 秒内.该测试系统可以适合(集成到)已有条件之系统,并可以配备不同运输系统(存储及托架传送带)。工件可以采用机器人搬运。根据需要,可以提供自动校验。
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该设备可以使用各种啮合原理(双面啮合,单面啮合,噪音测试)进行齿轮测试。一个循环的时间 (地-地) 可以控制在15秒内. |
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该测试系统可以适合(集成到)已有条件之系统,并可以配备不同运输系统(存储及托架传送带)。工件可以采用机器人搬运。根据需要,可以提供自动校验。 |
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