专利名称：齿轮检测装置的制作方法
技术领域：
本发明属于机械制造技术领域，具体是涉及一种对采用剃齿氮化工艺生产的齿轮 进行毛刺及异音检测装置。
背景技术：
在21世纪的工业社会里，普通机械、汽车等行业日益兴盛，在这些行业里大量使 用的齿轮也进入了大批量生产的时代。在齿轮制造生产行业中，剃齿氮化工艺是一种齿轮 批量生产的主要方式，其具有生产效率高、成本低的优点。但在采用剃齿氮化工艺生产齿轮 的过程中，存在下述需要解决的难题由于剃齿是在滚齿后的软齿面上进行切除、挤压，产 生塑性变形，因此在齿面和齿端容易产生微小的毛刺，而这些微小的毛刺只有几丝大小，肉 眼不易看出来，但在工作过程中会产生噪音，直接影响着齿轮的质量。由于汽车行业的齿轮 与轴多数采用过盈或过渡装配，流水线组装，齿轮里外排列紧密，在试车过程中如果发现有 异响，在齿轮组中查找出有毛刺的齿轮以及拆卸更换都很困难，会占用大量的时间和精力， 严重影响生产效率；同时多次拆装也会影响整机的质量。因此对于生产厂家来说，在装配形 成整机前，对剃齿成形的齿轮进行全面检测是必需的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种结构合理、制造成本低 的齿轮检测装置，该检测装置使用效率高，操作方便，可快速、准确、全面地检测齿轮，同时 其中的零部件可灵活更换，通用性强。按照本发明提供的技术方案所述齿轮检测装置包括机架、传动轴、标准齿轮、齿 轮座、可换衬套、螺柱和百分表；
所述传动轴通过轴承机构竖直安装在机架上并能自由转动，标准齿轮套装在传动轴上 并利用平键与传动轴联接，标准齿轮下侧面支撑在传动轴中上部设有的限位肩台上，标准 齿轮上侧面通过套在传动轴上的压套和锁紧螺母压住锁紧；传动轴的上端利用平键固定联 接有手轮；
所述机架上安装有前后对称设置的两件导轨，两件导轨之间形成一个左右向的矩形导 向槽；齿轮座下部设有矩形导向块，齿轮座通过矩形导向块与矩形导向槽作滑动配合；齿 轮座上部设有伸出轴，可换衬套装在伸出轴上，并用滚花螺钉和开口垫片压紧；工件齿轮装 在齿轮座的安装面上，并由可换衬套定心；所述机架上还安装有前后对称设置的限位块，限 位块与齿轮座的安装面相配合，以限制齿轮座在竖直方向的位移；
所述机架右侧开设有螺柱孔，螺柱装在螺柱孔内并能轴向自由移动，螺柱旋在齿轮座 内，螺柱上套装有压缩弹簧，压缩弹簧一端压紧螺柱上装有的螺母，压缩弹簧另一端压在机 架上，压缩弹簧将齿轮座向右压紧；
所述百分表安装在机架右侧的连接块上，百分表指针压在旋在齿轮座内的螺栓的六角 头表面上。
作为本发明的进一步改进，所述轴承机构包括轴承座、上轴承、下轴承和隔套，在 机架的面板上开设有安装座孔，轴承座装在安装座孔内并固定；上轴承、隔套和下轴承套装 在传动轴下段上并一起装在轴承座内，上轴承和下轴承的内圈由隔套隔开，上轴承内圈通 过传动轴中下部设有的轴肩限位，下轴承内圈通过传动轴上装有的轴端挡圈限位；轴承座 上端开口配装有轴承盖，轴承盖套在传动轴上，轴承盖内孔中装有油封，轴承盖固定在轴承 座上，对上轴承外圈进行单向限位；轴承座下端开口配装有防尘盖，防尘盖固定在轴承座 上。作为本发明的进一步改进，所述齿轮座上设置有将齿轮座固定住，使其不能滑移 的锁定机构。作为本发明的进一步改进，所述锁定机构包括压紧螺钉、压缩弹簧、压盖和小手 轮；所述轴承座上开设有垂直于轴承座安装面的锁紧螺孔，压紧螺钉上端旋在锁紧螺孔内； 压缩弹簧套装在压紧螺钉上，压缩弹簧上端连接轴承座，压缩弹簧下端与装在压紧螺钉上 的压盖连接；小手轮利用圆柱销安装在压紧螺钉的下端。作为本发明的进一步改进，所述手轮上装有可灵活转动的转动手柄。作为本发明的进一步改进，所述螺柱的尾端螺装有滚花螺母。本发明与现有技术相比，优点在于结构简单合理，制造成本低；应用齿轮啮合原 理，通过观察百分表指针跳动，可快速、准确地判别齿轮是否存在毛刺及毛刺的具体位置， 使用效率高，操作方便，适合对批量生产的齿轮进行全面检测；通过调节螺柱及压紧螺钉， 可模拟齿轮实际工作状况产生的噪音，预先了解可能存在的问题；通过更换可换衬套及标 准齿轮，可实现对不同模数的直齿、斜齿等齿形零件的检测，通用性强。
图1为本发明实施例的结构正剖视图。图2为本发明实施例的俯视图。图3为图2中的K-K向剖视图。
具体实施例方式下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。如图所示，本发明用于对剃齿成形的齿轮进行毛刺检测，其主要包括机架1、转动 手柄2、手轮3、平键4、锁紧螺母5、压套6、传动轴7、平键8、标准齿轮9、轴承盖10、螺钉11、 螺钉12、滚花螺钉13、开口垫片14、可换衬套15、工件齿轮16、齿轮座17、螺柱18、滚花螺母 19、压缩弹簧20、螺母21、压盖22、压缩弹簧23、压紧螺钉24、圆柱销25、小手轮沈、轴承座 27、螺栓28、防尘盖29、隔套30、轴端挡圈31、下轴承32、上轴承33、油封34、导轨35、螺钉 36、螺栓38、百分表39、连接块40、螺栓41、限位块42、螺钉43等零部件。如图广图3所示，所述传动轴7通过轴承机构竖直安装在机架1上并能自由转 动，标准齿轮9套装在传动轴7上并利用平键8与传动轴7联接，标准齿轮9下侧面支撑在 传动轴7中上部设有的限位肩台7a上，标准齿轮9上侧面通过套在传动轴7上的压套6和 锁紧螺母5压住锁紧；传动轴7的上端利用平键4固定联接有手轮3。所述机架1上利用 螺钉36安装有前后对称设置的两件导轨35，两件导轨35之间形成一个左右向的矩形导向槽37 ；齿轮座17下部设有矩形导向块17b，齿轮座17通过矩形导向块17b与矩形导向槽 37作滑动配合；齿轮座17上部设有伸出轴17a，可换衬套15装在伸出轴17a上，并用滚花 螺钉13和开口垫片14压紧；工件齿轮16装在齿轮座17的安装面上，并由可换衬套15定 心；所述机架1上还利用螺钉43安装有前后对称设置的限位块42，限位块42与齿轮座17 的安装面相配合，以限制齿轮座17在竖直方向的位移。所述机架1右侧开设有螺柱孔，螺 柱18装在螺柱孔内并能轴向自由移动，螺柱18旋在齿轮座17内，螺柱18上套装有压缩弹 簧20，压缩弹簧20 —端压紧螺柱18上装有的螺母21，压缩弹簧20另一端压在机架1上， 压缩弹簧20将齿轮座17向右压紧；所述百分表39利用螺栓38安装在机架1右侧的连接 块40上，百分表39指针压在旋在齿轮座17内的螺栓41的六角头表面上。如图1所示，所述轴承机构主要由轴承座27、上轴承33、下轴承32和隔套30组成， 在机架1的面板上开设有安装座孔，轴承座27装在安装座孔内并利用螺钉12固定；上轴承 33、隔套30和下轴承32套装在传动轴7下段上并一起装在轴承座27内，上轴承33和下轴 承32的内圈由隔套30隔开，上轴承33内圈通过传动轴7中下部设有的轴肩7b限位，下轴 承32内圈通过传动轴7上装有的轴端挡圈31限位；轴承座27上端开口配装有轴承盖10， 轴承盖10套在传动轴7上，轴承盖10内孔中装有油封34，轴承盖10利用螺钉11固定在轴 承座27上，对上轴承33外圈进行单向限位；轴承座27下端开口配装有防尘盖29，防尘盖 29利用螺栓28固定在轴承座27上。如图1所示，所述齿轮座17上设置有将齿轮座17固定住，使其不能滑移的锁定机 构。所述锁定机构主要由压紧螺钉对、压缩弹簧20、压盖22和小手轮沈组成；所述轴承座 27上开设有垂直于轴承座27安装面的锁紧螺孔，压紧螺钉M上端旋在锁紧螺孔内；压缩 弹簧23套装在压紧螺钉M上，压缩弹簧23上端连接轴承座27，压缩弹簧23下端与装在压 紧螺钉M上的压盖22连接；小手轮沈利用圆柱销25安装在压紧螺钉M的下端。如图1所示，所述手轮3上装有可灵活转动的转动手柄2，转动手柄2可以使手轮 3的转动更加省力。所述螺柱18的尾端螺装有滚花螺母19，滚花螺母19可以使螺柱18容 易旋动。本发明的工作原理和工作过程如下
工件齿轮16由可换衬套15及齿轮座17定位。工作前，通过旋转小手轮沈，使压缩弹 簧23呈松开状态；旋出螺柱18，在齿轮座17下部的矩形导向块17b的导向下，压缩弹簧20 依靠其自身的弹簧力推动装有工件齿轮16的齿轮座17向标准齿轮9滑移，直至工件齿轮 16与标准齿轮9实现无侧隙啮合。工作时，旋转手轮3，标准齿轮9转动并带动工件齿轮16， 如果工件齿轮16有毛刺，在工件齿轮16的毛刺处，齿轮座17会向远离标准齿轮9的方向移 动，通过观察压在螺栓41六角头的百分表39指针的跳动情况，可判别工件齿轮16有无毛 刺。若指针跳动幅度在0. 07以下，说明工件齿轮16齿面良好；若指针跳动幅度大于0. 07， 则说明在出现大跳动处的齿面有毛刺。取下工件齿轮16，用石英锉外包金相砂皮纸去除相 应位置的毛刺，再安装上工件齿轮16进行检测。通过旋转小手轮沈，压紧齿轮座17，使其在传动过程中不能滑移，就可以测试工 件齿轮16在无侧隙啮合下的噪音情况。通过将螺柱18旋入齿轮座17内，调整装有工件齿轮16的齿轮座17的水平位置， 直至标准齿轮9与工件齿轮16中心距达到工作中心距。通过旋转小手轮沈，压紧齿轮座17，使其在传动过程中不能滑移。则可以测试工件齿轮16在工作状况的噪音情况。通过更换可换衬套15，可检测同模数的工件齿轮16。通过更换标准齿轮9及可换衬套15，可检测不同模数的工件齿轮16。
权利要求
1.齿轮检测装置，其特征在于它包括机架(1)、传动轴(7)、标准齿轮(9)、齿轮座(17)、可换衬套(15)、螺柱(18)和百分表(39)；所述传动轴(7)通过轴承机构竖直安装在机架(1)上并能自由转动，标准齿轮(9)套装 在传动轴(7)上并利用平键(8)与传动轴(7)联接，标准齿轮(9)下侧面支撑在传动轴(7) 中上部设有的限位肩台(7a)上，标准齿轮(9)上侧面通过套在传动轴(7)上的压套(6)和 锁紧螺母(5)压住锁紧；传动轴(7)的上端利用平键(4)固定联接有手轮(3)；所述机架(1)上安装有前后对称设置的两件导轨(35)，两件导轨(35)之间形成一个左 右向的矩形导向槽(37)；齿轮座(17)下部设有矩形导向块(17b)，齿轮座(17)通过矩形导 向块(17b)与矩形导向槽(37)作滑动配合；齿轮座(17)上部设有伸出轴(17a)，可换衬套 (15)装在伸出轴(17a)上，并用滚花螺钉(13)和开口垫片(14)压紧；工件齿轮(16)装在 齿轮座(17)的安装面上，并由可换衬套(15)定心；所述机架(1)上还安装有前后对称设置 的限位块(42)，限位块(42)与齿轮座(17)的安装面相配合，以限制齿轮座(17)在竖直方向 的位移；所述机架(1)右侧开设有螺柱孔，螺柱(18)装在螺柱孔内并能轴向自由移动，螺柱(18)旋在齿轮座(17)内，螺柱(18)上套装有压缩弹簧(20)，压缩弹簧(20)—端压紧螺柱 (18)上装有的螺母(21)，压缩弹簧(20)另一端压在机架(1)上，压缩弹簧(20)将齿轮座 (17)向右压紧；所述百分表(39)安装在机架(1)右侧的连接块(40)上，百分表(39)指针压在旋在齿 轮座(17)内的螺栓(41)的六角头表面上。
2.如权利要求1所述的齿轮检测装置，其特征在于所述轴承机构包括轴承座(27)、上 轴承(33)、下轴承(32)和隔套(30)，在机架(1)的面板上开设有安装座孔，轴承座(27)装 在安装座孔内并固定；上轴承(33)、隔套(30)和下轴承(32)套装在传动轴(7)下段上并一 起装在轴承座(27)内，上轴承(33)和下轴承(32)的内圈由隔套(30)隔开，上轴承(33)内 圈通过传动轴(7)中下部设有的轴肩(7b)限位，下轴承(32)内圈通过传动轴(7)上装有的 轴端挡圈(31)限位；轴承座(27)上端开口配装有轴承盖(10)，轴承盖(10)套在传动轴(7) 上，轴承盖(10)内孔中装有油封(34)，轴承盖(10)固定在轴承座(27)上，对上轴承(33)外 圈进行单向限位；轴承座(27 )下端开口配装有防尘盖(四)，防尘盖(29 )固定在轴承座(27 ) 上。
3.如权利要求1所述的齿轮检测装置，其特征在于所述齿轮座(17)上设置有将齿轮 座(17)固定住，使其不能滑移的锁定机构。
4.如权利要求3所述的齿轮检测装置，其特征在于所述锁定机构包括压紧螺钉(24)、 压缩弹簧(20)、压盖(22)和小手轮(26)；所述轴承座(27)上开设有垂直于轴承座(27)安 装面的锁紧螺孔，压紧螺钉(24)上端旋在锁紧螺孔内；压缩弹簧(23)套装在压紧螺钉(24) 上，压缩弹簧(23)上端连接轴承座(27)，压缩弹簧(23)下端与装在压紧螺钉(24)上的压盖 (22)连接；小手轮(26)利用圆柱销(25)安装在压紧螺钉(24)的下端。
5.如权利要求1所述的齿轮检测装置，其特征在于所述手轮(3)上装有可灵活转动的 转动手柄(2)。
6.如权利要求1所述的齿轮检测装置，其特征在于所述螺柱(18)的尾端螺装有滚花 螺母(19)。
全文摘要
本发明涉及一种齿轮检测装置。包括机架、传动轴、标准齿轮、齿轮座、可换衬套、螺柱和百分表。本发明结构简单合理，制造成本低；应用齿轮啮合原理，通过观察百分表指针跳动，可快速、准确地判别齿轮是否存在毛刺及毛刺的具体位置，使用效率高，操作方便，适合对批量生产的齿轮进行全面检测；通过调节螺柱及压紧螺钉，可模拟齿轮实际工作状况产生的噪音，预先了解可能存在的问题；通过更换可换衬套及标准齿轮，可实现对不同模数的直齿、斜齿等齿形零件的检测，通用性强。
文档编号G01N29/04GK102087246SQ20101059611
公开日2011年6月8日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者史楠楠, 朱哲, 杨诗斌, 王树荣, 胡道军, 骆国泽 申请人:江苏南方机电股份有限公司