齿轮是一种机械元件,它具有轮缘上的齿,能够连续啮合以传递运动和动力。
齿轮通常成对出现,其中一个齿轮转动时,另一个齿轮会被带动转动,从而实现动力和转速的传递。齿轮的应用非常广泛,可以在汽车、洗衣机、机械手表等多种机械中找到它的身影。齿轮的工作原理是基于两个齿轮的轮齿紧紧咬合,这样当转动其中一个齿轮时,另一个齿轮会朝相反的方向转动,以此类推,可以将力量传递给下一个齿轮。
此外,齿轮不仅可以改变转动方向和速度,还可以改变力矩等。齿轮的分类方式有很多,可以根据不同的标准进行划分。以下是几种常见的分类方法:
按齿线形状分类。直齿轮,齿线平行于齿轮轴线;斜齿轮,齿线倾斜于齿轮轴线,形成一定的螺旋角;人字齿轮,两侧齿面呈人字形,由两个斜齿圆柱齿轮组成。
按齿轮外形分类。圆柱齿轮,包括直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和人字齿圆柱齿轮;锥齿轮,齿面呈锥形,用于相交轴之间的传动;非圆齿轮,齿廓不是标准的圆形,用于特殊传动要求;齿条,长条形传动元件,用于直线运动与旋转运动之间的转换。
按制造方法分类。铸造齿轮,通过铸造方法制造;切制齿轮,通过切削方法制造;轧制齿轮,通过轧制方法制造;烧结齿轮,通过烧结方法制造。
按轮齿所在的表面分类。外齿轮,齿面朝外;内齿轮,齿面朝内。
按轮体结构分类。盘类齿,轮体呈盘形;套类齿,轮体呈套形;轴类齿,轮体呈轴形;条类齿,轮体呈条形。
此外,还有平行轴齿轮(包括正齿轮、斜齿轮、内齿轮、齿条及斜齿条等)、相交轴齿轮(直齿锥齿轮、弧齿锥齿轮、零度齿锥齿轮等)和交错轴齿轮(交错轴斜齿齿轮、蜗杆蜗轮、准双曲面齿轮等)。
关于齿轮,北京清析技术研究院可提供硬度检测,质量检测,精度检测,裂纹检测,表面粗糙度检测,轮廓度检测,表面平整性检测,齿面硬度检测,接触疲劳检测,弯曲疲劳检测,磨损和损伤检测,承载力检测,回火浸蚀检测,机械振动检测,接触斑点检测,热承载力检测等检测项目。同时,北京清析技术研究院可对齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮、外齿轮、内齿轮、铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮、直齿齿轮、斜齿齿轮、渐开线齿轮、蜗杆齿轮、行星齿轮、内齿轮、齿轮轴、齿轮箱、齿轮传动系统、齿轮减速机、齿轮驱动装置、齿轮连杆机构、齿轮传动装置、齿轮传感器、齿轮制动器、齿轮离合器、齿轮润滑系统、齿轮加工设备、齿轮磨削工具、齿轮磨床等进行检测。
检测方法
齿轮检测方法主要包括以下几种:
齿轮单项几何形状误差测量技术。这种方法利用坐标式几何解析测量法,在直角坐标系、极坐标系或圆柱坐标系上测量齿轮齿面的几何形状偏差。主要测量方式包括离散坐标点测量和连续几何轨迹点扫描。测量的误差项目包括齿廓、齿向和齿距等基本偏差。这些测量技术有助于分析齿轮加工质量,调整机床加工工艺参数。
齿轮综合误差测量技术。这种方法采用啮合滚动式综合测量法,测量齿轮与测量齿轮啮合滚动时的综合偏差。综合误差测量分为单面啮合测量和双面啮合测量,用于检测齿轮的切向和径向综合偏差。
外观检测法。这是简单和普遍的检测方法,通过肉眼观察齿轮的外观,检查平整度、硬度均匀性等。它的优点是操作简单,但缺点是检测精度较低,不适合检测复杂的齿轮误差。
几何检测法。这种方法通过测量齿轮的齿形、齿距、齿向等参数来判断齿轮质量。它适用于高精度要求的场合,但需要测量设备和技术人员。
声振检测法。通过检测齿轮的声音和振动来判断其质量,适用于检测不易接近的齿轮的内部缺陷。
磁粉检测法。在齿轮表面喷洒磁粉并进行磁化,使磁粉进入齿面缺陷,通过光源观察缺陷情况。适用于大型齿轮的检测。
X射线检测。利用X射线扫描齿轮,检测内部质量问题如断裂、裂纹等。这种方法精度高,不会对齿轮造成损伤。
量具测量。使用准确测量工具如千分尺、游标卡尺等测量齿轮的直径、齿高等参数。
目测检测。通过肉眼或轻微敲打齿轮听声音的方式进行检查。
每种方法都有其优点和适用场景,选择合适的检测方法取决于齿轮的具体要求和可用资源。
检测标准
1、DIN 3970:2010-04 用于检查圆柱齿轮的主齿轮 齿轮毛坯和齿轮
2、ANSI/AGMA 1003-2007 细距正齿轮和斜齿轮传动装置的齿轮齿比例
3、DIN 21773:2014-08 齿轮 圆柱渐开线齿轮和齿轮副 齿厚检验尺寸
4、KS B 1411-2016(2021 直齿轮和斜齿轮的齿隙
5、DIN 21772:2012 齿轮. 圆柱形渐开线齿轮和齿轮副. 偏差定义
6、OS GSO ISO 21771:2013 齿轮 圆柱渐开线齿轮和齿轮副 概念和几何
7、GB/T 37161-2018 齿轮 齿轮测量仪的评价