1、ICS 21200J 17 疽固中华人民共和国国家标准GBT 1 3924-2008代替(；Ij，7 I、1 392t l 992渐开线圆柱齿轮精度 检验细则200805-06发布Inspection code for accuracyof involute cylindrical gears200811-0 1实施车瞀骶紫獬訾幞瞥星发布中国国家标准化管理委员会认目 次前言 1 范围-一2规范性引用文件-一3术语和定义-4符号和代号-5齿距偏差检验-6齿廓偏差检验-7螺旋线偏差榆验8切向综合偏差检验-9径向综合偏差检验-10径向跳动检验-附录A(规范性附录)整体偏差检验-附录B(规范性附录)测
2、量基准的要求-附录C(规范性附录) 不同测量方向偏差值的换算 附录D(规范性附录) 仪器示值误差的修正方法附录E(规范性附录)替代项目的检验附录F(规范性附录) 齿距累积总偏差跨齿测量数据处理方法GBT 1 3924-2008，o，o博船巧弘引弘勰刖 昌GBT 1 3924-2008本标准是GBT 100951圆柱齿轮 精度制 第l部分：轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值、GBT 100952圆柱齿轮 精度制 第2部分：径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值的配套标准。本标准是对C-BT 1 3924 1 992(渐开线圆柱齿轮精度 检验规范的修订。GBT 1 3924 1992在生产实际中成为产品
3、齿轮精度评定的依据。由于GBT 10095 1 988的修订，并等同采用相应的国际标准在测量项目的设立、偏差定义及符号等多方面与原标准相比出现较大不一致因此。本标准也应及时修订。本标准名称改为“渐开线圆柱齿轮精度 检验细则”。本标准为渐开线圆柱齿轮精度的评价规定了细则，文中测量项目的设立依据GBT 100951和GBT 100952中推荐的测量项目。本细则为每个偏差项目分别规定了测量方法和测量仪器；对测量基准、测量位置、测量元件、测量温度、测量不确定度以及测量结果处理等方面的要求作出了具体规定。其中纳入了测量中所必需的计算公式，提出各测量项目测量不确定度的分析方法。对于没有列入GBT 1009
4、51和GBT 100952中而在生产实践中常用的或设计中规定的测量项目，设立为本标准的附录。也按本标准正文测量项目的格式进行编写。本标准规定的测量项目，与圆柱齿轮精度制国家标准保持一致。本标准编写内容较上一版本更加细化。要求更加严密。更注重实用性和可操作性。本标准编写格式的特点是系统化、具体化，层次清晰，完整统一。本标准是产品齿轮零件检测的依据性标准。本标准的附录A附录F均为规范性附录。本标准由全国齿轮标准化委员会提出并归口。本标准起草单位：中国计量科学研究院、北京工业大学、郑卅I机械研究所。本标准主要起草人：张伟、李锐、石照耀、张元国、杨星原。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GBT 1
5、 3924 1992渐开线圆柱齿轮精度检验细则1 范围本标准适用于其法向模数(0570)mm、齿宽(41 000)mm、分度圆直径(510 000)mm的平行轴传动的单个渐开线圆柱齿轮。其基本齿廓为GBT 1356 2001(通用机械和重型机械用圆柱肯轮 标准基本齿条齿廓规定的齿廓。本标准用于渐开线圆柱型产品齿轮精度的评价。本标准规定了GBT 100951和GBT 100952中定义的齿距偏差、齿廓偏差、螺旋线偏差、切向综合偏差、径向综合偏差和径向跳动等项目的检验细则。本标准附录A规定了齿轮整体偏差项目的检验细则。附录B规定了对各测量项目测量基准的要求。附录c规定了各测量项目计值方向。附录D规
6、定了渐开线和螺旋线检查仪示值误差的修正方法。附录E对以下测量项目规定了检验细则：公法线平均长度偏差及公法线变动量、基节偏差、接触线偏差、轴向齿距偏差、螺旋线波度偏差、齿厚偏差、齿轮副接触斑点和齿轮副侧隙。这些项目在GBT 100951、GBT 100952中未作规定，但在生产实践中是常用的替代项目或是设计中用到的项目。附录F规定了齿距累积总偏差跨齿测量数据处理方法。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期
7、的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 1 3562001通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓(ISO 53：1 998，IDT)GBT 6467 2001 齿轮渐开线 样板GBT 6468 2001齿轮螺旋线样板GBT 100951 圆柱齿轮 精度制 第l部分：轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值(GBT 100951 2008，ISO l 3281：1 995，IDT)GBT 100952 圆柱齿轮 精度制 第2部分：径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值(GBT 100952-2008，IS()1 328 2：1997：IDT)GBZ 186201 圆柱齿轮 检验实施规范 第1部分：
8、轮齿同侧齿面的检验(GBZ 1862012008，ISOTR 100641：1 992，IDT)GBZ 186202圆柱齿轮检验实施规范第2部分：径向综合偏差、径向跳动、齿厚和侧隙的检验(GBZ 1862022008，ISOTR 10064 2：l 996，1tDT)JBT 3887 1999渐开线直齿圆柱测量齿轮JBT 10008 1999测量蜗杆JJG 3322003齿轮渐开线样板JJO 408 2000齿轮螺旋线样板JJF 1059 1 999测量不确定度评定与表示3术语和定义下列术语和定义及GBT 100951、GBT 100952、GBZ 186201和GBZ 186202中确立的术
9、语和定义适用于本标准。GBT 13924-200831齿轮渐开线样板gear involute artefact一种性能稳定可靠的标准计量器具。它的渐开线齿面是检定各种渐开线仪器的标准，用于传递齿轮渐开线参数量值修正仪器示值，确定仪器示值误差。32齿轮螺旋线样板gear helix artefact一种性能稳定可靠的标准计量器具。它的螺旋线齿面是检定各种螺旋线仪器的标准，用于传递齿轮螺旋线参数量值，修正仪器示值。确定仪器示值误差。33测量齿轮master gear单面或双面综合检查仪的测量元件。齿廓符合GBT 1356 200l要求；用于测量GBT 10095I、GBT 100952中(49)
10、级产品齿轮。34测量不确定度uncertainty of measurement表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。35齿轮整体偏差测量gear integrated deviation of measurement测量一个齿轮全部工作齿面上各点偏差，按被测齿轮齿面上各点的实际啮合顺序，排列各齿的测量图形在测量图形上按规定要求取出截面切向综合总偏差和截面一齿切向综合偏差以及多项单参数偏差。36公法线平均长度偏差spen measurement mean length deviationE。在齿轮一周内，公法线平均值与设计值之差。37公法线变动spen measuremen
11、t varicationEbn在齿轮一周范围内，实际公法线最大值与最小值之差。38基节偏差transverse base pitch deviationfpb实际基节与公称基节之差。实际基节指基圆柱切平面所截两相邻同侧齿面的交线之间的法向距离。39接触线偏差contact line deviationFb在基圆柱切平面内，平行于设计接触线并包容实际接触线的两条直线间的法向距离。310轴向齿距偏差axial pitch deviationFDx在与齿轮轴线平行而大约位于齿高中部的一条直线上，任意两个同侧齿面间的实际距离与设计值之差沿齿面法线方向计值。，311螺旋线波度偏差helix wave d
12、eviationfwp宽斜齿轮齿高中部实际齿线波纹的最大波幅，沿齿面法线方向计值。4符号和代号GBT 1 3924-200841 符号下列符号及GBT 100951、GBT 100952、GBZ 186201和GBZ 186202给出的符号适用于本标准。一测量时齿轮的安装偏心量。T。测量蜗杆啮合线偏差。L，。测量蜗杆轴向窜动量。B螺旋线偏差测量齿宽。zo一测量蜗杆头数。t温度。：。一、齿面与量捧接触点的端面压力角。注l：下标。表示标准元件(标准蜗杆、标准样板、量块等)和测量元件(测量蜗杆、测头和测量仪等)。注2：本标准所列各公式对直齿轮、斜齿轮均适用。对于直齿轮，式中：卅。一，月。一m；a。一
13、叭一a；z。一r。一z。42代号GBT 100951、GBT 100952、GBZ 186201和GBZ 186202给出的代号适用于本标准。本标准所使用的主要测量项目和测量元件代号见表1。表1 测量项目和测量元件代号测量项目名称 符号或代号 齿轮参数或测量元件名称 符号或代号齿距累积总偏差 Fp 连续的齿距数 女齿距累积偏差 F曲 渐开线有效长度 LAE单个齿距偏差 ，p。 渐开线可用长度 LAF齿廓总偏差 F。 齿廓计值范围 L。齿廓形状偏差 ，f。 螺旋线计值范围 b齿廓倾斜偏差 ，H。 螺旋角偏差 f4螺旋线总偏差 Fo 跨齿测量组数 S螺旋线形状偏差 凡 跨齿齿距累积偏差 F螺旋线倾
14、斜偏差 ，H口 螺旋线波度波长 如切向综合总偏差 Fi 公法线上偏差 Eb。一齿切向综台偏差 t 公法线下偏差 Eb。径向综合总偏差 一 公法线平均长度偏差 Ewm一齿径向综合偏差 fl 公法线平均长度上偏差 E一径向跳动 F。 公法线平均长度下偏差 E一，公法线长度 W 齿厚允许的上偏差 E一公法线变动量 Eb。 齿厚允许的下偏差 E。齿厚偏差 E，。 基本齿廓位移上偏差 EH。基节偏差 ，pb 基本齿廓位移下偏差 H接触线偏差 Fb 跨棒测量距上偏差 Mds轴向齿距偏差 F。x 跨棒测量距下偏差 Md，螺旋线渡度 ，。o 小齿轮 下标1基本齿廓位移 H 大齿轮 下标2跨棒测量距 Md 测量
15、齿轮 下标3圆周侧隙、法向侧隙 工具或测量元件(量块、基节块、蜗杆等) 下标0GBT 1 3924-20085齿距偏差检验齿距偏差的检验包括单个齿距偏差，p。、齿距累积偏差F计和齿距累积总偏差F。的检验。51 测量方法和测量仪器齿距偏差的测量方法有直接法和相对法。511 直接法直接法测量原理见图l。直接测量法以被测齿轮回转轴线为基准，测头的径向位置在齿高中部与齿面接触，应保证测头定位系统径向和切向定位的重复性。被测齿轮一次安装10次重复测量，其重复性应不大于允许值”(公差值)的15。圆分度装置(如圆光栅，分度盘等)对被测齿轮按理论齿距角进行分度。由测头读数系统得到测得值(圆周方向的角度值或线值
16、)，按偏差定义进行处理，求得。、Fp、Fp。直接法的测量仪器有齿距测量仪、万能齿轮测量机，齿轮测量中心、坐标测量机、分度头和万能工具显微镜等。1测头读数系统；2 测头；3一被测齿轮；4分度装置。图1 齿距偏差直接法测量原理图512相对法相对法测量原理参见图2。以被测齿轮回转轴线为基准(或以齿顶圆为基准)，A、B两个测头，在接近齿高中部分别与相邻同侧齿面(或相邻的几个齿面)接触，并处于齿轮轴线同心圆及同一端截面上。测量时，以任一齿距(或k个齿距)作为相对标准。A、B测头依次测量每个齿距(或k个齿距)的相对差值，按GBT 100951规定的齿距偏差的定义，对数据进行处理(见541)，求得单个齿距偏
17、差，。、齿距累积偏差F“和齿距累积总偏差F。定义中“理论齿距”在采用相对法测量时为所有实际齿距的平均值。相对法的测量仪器有万能测齿仪、半自动齿距仪、上置式齿距仪和旁置式齿距仪等。52测量521测量温度在计量室测量齿距偏差时，测量温度2，要求见表2。1) “允许值”均指GBT 100951和GBT 100952中规定的允许值。2)对于一般生产过程控制的测量任务，凡本标准各章提及规定的温度要求均作为参考依据，具体要求可由生产厂和用户双方协商确定。卜被测齿轮；2定位测头A3活动测头B4传感器。GBT 1 3924-2008图2齿距偏差相对法测量原理图表2 齿距偏差测量温度要求 单位为摄氏度被测齿轮与
18、测量仪器(或测量元件)的温差被测齿轮精度等级相对法 直接法35 3 267 5 48 6 5522测量仪器测量仪器应按相应标准、检定规程或其他有关技术文件的规定进行检定校准，经计量部门检定校准合格后方准使用。523测头的选择在保证不发生干涉和碰撞的情况下宜选择直径较大的测头。524测量基准的要求测量基准的要求见附录B。525测量位置的确定齿距偏差应在接近齿高中部、齿宽的中间截面对左、右侧齿面进行测量。齿宽大于250 mm的齿轮应至少测量齿宽方向的上、中、下三个截面，上、下截面各距端面约1 5齿宽。单侧齿面工作的齿轮允许只测工作齿面。526测量方式a) 用相对法测量齿数少于60的齿轮时采用逐齿测
19、量方式；齿数等于或多于60的齿轮，对，。仍应采用逐齿测量，对F。k和F。一般应采用跨齿和逐齿补点测量方式，允许在保证测量不确定度符合53规定的前提下，采用逐齿测量。b) 有必要测量齿距累积偏差F*时，应按设计图纸规定的要求进行测量。53测量不确定度测量不确定度的评定，依据JJF 1059 1999的方法进行。531测量不确定度要求a)在端截面测量时，单个齿距偏差的测量不确定度um、k个齿距累积偏差的测量不确定度SGBT 1 3924-2008L，m、齿距累积总偏差的测量不确定度uF。不应大于被测齿轮对应偏差项目允许值的13；测量5级和5级以上精度的齿轮时。允许不大于l2，但此时应以5次以上重复
20、测量的平均值作为测量结果。b)在法向截面测量时，对于斜齿轮，最后截面不封闭。不符合定义要求，测量时应注意。其U。、um和己，F。不应大于被测齿轮对应偏差项目允许值的15；测量5级和5级以上精度的齿轮时，允许不大于l2，但此时应以5次以上重复测量的平均值作为测量结果。c) 使用手提式仪器测量时。um、uF”和u即不应大于被测齿轮对应偏差项目允许值的15。当不能确定测量不确定度是否满足上述要求时，应进行测量不确定度分析。532测量不确定度分析a) 测量不确定度主要误差来源及影响量见表3。表3齿距偏差测量不确定度主要误差来源及影响量序号 误差来源 由误差来源引入的影响量d， 分量标准不确定度“，误差
21、来源及影响量l 仪器示值误差 岛可按检定规程、规范或有关技术文件规定的示值误差确定2 被测齿轮安装偏心 赴一2esin(180。z)cost，t3 温度误差(直接法测量) 岛=E卅口(t20)4 被测齿面粗糙度引人的影响量 乱可取相应允许值的110；或依据试验数据确定5 仪器测量重复性(用标准件) 如一s=(T；一z)。(1)1 72F。及F“误差来源及影响量6 仪器示值误差 8。按检定规程、规范等有关技术文件规定的示值误差确定7 被测齿轮安装偏心 一2ecos口t乱一2m(t 720)8 温度误差如一2ra吼t 20)(用于女个齿距)9 被测齿面粗糙度因素 文可取相应允许值的15；或依据试验
22、数据确定10 仪器测量重复性(用标准件) 氏一5一(T，一j)2(月1)17。注：“ 线胀系数；f 被测齿轮温度，单位为摄氏度()；s跨齿测量组数测量次数；e 被测齿轮安装偏心，单位为毫米(mm)；r被测齿轮分度圆半径单位为毫米(mm)；z齿轮齿数；s贝塞尔公式标准差。b)合成标准不确定度。的合成标准不确定度“。(，pt)：“c(f)一“1 2+“2 2+“3 2+“4 2十“j 2 (1)F的合成标准不确定度“。(F“)：“。(F酣)一V-I 2+“2 2+“3 2+“4 2+“j 2 (2)F。的合成标准不确定度“。(F。)：“c(Fn)一“1 2+“2 2+M3 2+“4 2+“j 2
23、c)扩展不确定度取包含因子一2，则厶、F和F。的扩展不确定度Up【、U附和uFP分别为：UpI=2“。，pt) UF。=；2“。(F“) UF。=2“。(F。) 3456(1GBT 1 3924-200854测量结果处理以本标准525所规定的各测量位置中测得的最大偏差值作为测量结果。，。Fm和F，应在被测齿轮分度圆切线方向计值。以其他方向测量时应对测得值进行换算换算公式见附录C。541 直接法测量结果处理5411计算机系统自动进行数据处理测量设备的计算机系统自动进行数据处理时由输出打印结果中直接获得。5412人工计算法逐齿测得值按表4方法计算，求出厂p，、F，k和F。值。表4以z一12齿轮为例
24、。表4 直接法测量数据处理 单位为微米公称齿距角 相对。号齿的齿 齿距累积偏差齿序i 距累积总偏差 单个齿距偏差(。) rpI，=F口F叫1】Fp kf F一Fp|，女，F。：(读数值) (k一2)0(1 2) O 0 5+2l 30 +2 42 60 +5 +3 53 90 +7 4 2 54 120 +10 +3 S150 +5 5 26 180 +2 3 87 210 2 4 78 240 4 2 69 270 7 3 510 300 5 +2 111 330 2 +312 360 O +2表4中，单个齿距偏差-厂，t一一5 pm(取绝对值最大的偏差值作为测量结果)(7)k个齿距累积偏差
25、F。k：F以一Fpk一8”121 (8)齿距累积总偏差F。：FpFFm一+10(7)=1 7”m-r 9 1当读数值为角度值时，也按表4方法处理，所得偏差的单位为角度值需要时按下式换算成线值。计算公式如下：FrF酣1，一葡而式中：F。齿距累积总偏差的角度值，单位为秒(”)；F。齿距累积总偏差，单位为微米(zm)；r被测齿轮分度圆半径，单位为毫米(n3iil)。GBT 1 3924-2008542相对测量法5421逐齿测量人工计算法逐齿测量人工计算，pt、F*和F。的方法列于表5，以z=12的齿轮为例，组内跨齿数k一2。表5相对法逐齿测量人工计算法 单位为微米相对o。齿的齿距相对齿距偏差 单个齿
26、距偏差 累积总偏差 齿距累积偏差齿序i (k一2)(读数值)P，f蛳一P。一P。 F。=FphJ FmFm女】l0(12) 0 50 +21 +2 42 +1 +3 +53 O +2 +7 54 +l 十3 +105 7 5 +5 26 5 3 +2 87 6 4 2 78 4 2 4 69 5 3 7 510 0 +2 5 l11 十1 。L 3 212 0 +2 O表5中以读数值P，的累加值求相对齿距偏差P。P。计算式为一挲一鲁一。从表5求得单个齿距极限偏差厂pt：，ptP：P。一(7)一(-2)一一5 pm(12)齿距累积偏差F“：FpkFpk一8 pm -(1 3)齿距累积总偏差F。：
27、FpF”一Fpi一10一(一7)一1 7”m(14)5422逐齿测量作图法作图法见图3。图3上的横坐标代表齿序号，纵坐标代表偏差(以分度圆弧长“m计算)。将测得值按齿序号i依次累积，标在坐标图上。过坐标原点和最后一个偏差点作一直线，该直线即为计算，。F酣和F。的基准线。相对基准线其纵坐标最大值F，与最小值F。mm的绝对值之和为齿距累积总偏差F。；相隔k个齿距的偏差点，相对基准线其纵坐标最大值F，k与最小值F，h。绝对值之和齿距累积偏差Fm；相对基准线的纵坐标相邻两个齿距各偏差点，其中最大的差值作为单个齿距偏差，。的测量结果。8GBT 1 3924-2008一轧殳一 剽乡迄j图3齿距偏差相对法逐
28、齿测量作图法6齿廓偏差检验齿廓偏差检验指齿廓总偏差F。的检验。齿廓总偏差包括齿廓形状偏差，f。和齿廓倾斜偏差厂H。当测量仪器带有自动数据处理系统时，可采用最小二乘法确定其平均齿廓迹线从中分离出厂f。和，H。齿廓总偏差F。、齿廓形状偏差，f。和齿廓倾斜偏差fH。可在一次测量中得到，。、H。与F。测量方法相同。本章在以下内容中均不专述。对于设计齿廓，可使用设计齿廓样板套被测齿轮测量曲线，以确定齿廓偏差；也可用测量设备自动处理系统设置的设计齿廓公差带，确定齿廓偏差。61 测量方法和测量仪器齿廓偏差的测量方法有坐标法和展成法。坐标法的测量仪器有齿轮测量中心、齿轮渐开线测量装置、万能齿轮测量机、上置式直
29、角坐标测量仪以及三坐标测量机等。展成法的测量仪器有单盘式渐开线检查仪、万能渐开线检查仪(圆盘杠杆式、正弦杠杆式、靠模式等)和渐开线螺旋线检查仪(万能式、单盘式、分级圆盘式)等。611坐标法测量原理坐标法分为旋转坐标法和直角坐标法。6111旋转坐标法测量原理旋转坐标法测量原理参见图4。以被测齿轮回转轴线为基准，通过测角装置(如圆光栅、分度装置)、测长装置(如长光栅、激光、刻尺)和测微系统。对齿轮的角位移和渐开线展开长度进行测量。通过数据采集和处理系统，将被测齿廓的实际坐标位置与理论坐标位置进行比较，按偏差定义计算出F。、f。和rH。，由记录和打印系统输出测量参数及偏差曲线。61 12直角坐标法测
30、量原理直角坐标法测量原理参见图5。以被测齿轮轴线为基准。测量时被测齿轮固定不动，测头在垂直轴线的平面内对齿廓作zy直角坐标测量。测得值z：、Y，与相应点理论值进行比较，将各点的差值绘成齿廓偏差曲线。在该曲线上按偏差定义取出Fff和厂H。GBT 13924-20081被测齿轮；2一测角装置；3 一钡6长装置；4一数据处理系统5一输出设备。l一被测齿轮；2一传感器；3 一径向导轨；4切向导轨。图4齿廓偏差旋转坐标法测量原理图5齿廓偏差直角坐标法测量原理612展成法测量原理展成法测量原理参见图6。以被测齿轮回转轴线为基准，通过与被测齿轮同轴安装的基圆盘在直尺上纯滚动形成理论的渐开线轨迹。实际渐开线与
31、理论渐开线轨迹进行比较，其差值由传感器探测。记录系统画出齿廓偏差曲线，在曲线上按偏差定义取出F。、，f。和，n。带有计算机数据处理系统的测量仪可自动处理偏差曲线，自动输出F。、ff。和I。值。l 记录系统2直尺；3基圆盘；4被测齿轮5传感器。62测量621测量温度测量温度要求见表6。图6展成法测量原理GBT 1 3924-2008表6 齿廓偏差测量温度要求 单位为摄氏度被测齿轮精度等级 测量室温度 被测齿轮与测量仪器的温差34 20士05 0 556 20l 0 578 20士2 19 20土5 3622测量仪器的检定测量仪器应按相应标准、检定规程或其他有关技术文件的规定进行检定校准经计量部门
32、检定校准合格后方准使用。623测头的选择和调整在保证不发生干涉和碰撞的情况下，宜选择直径较大的测头。展成法测量和旋转坐标法测量时测头的安装位置应使其工作点位于被测齿轮基圆柱切平面上，其偏离量不应大于002 mm。624仪器示值误差对于3级8级精度的齿轮，测量前必须先用经法定计量部门检定的符合JJG 332 2003要求的渐开线样板(以下简称样板)确定仪器示值误差，并应对仪器示值误差的倾斜分量进行修正，以消除系统因素引入的误差分量。测量3级4级齿轮时应使用一等渐开线样板；测量5级8级齿轮时，应使用二等渐开线样板。一等样板和二等样板均可称为标准样板。所使用标准样板应符合GBT 6467 200l的
33、规定和要求。仪器示值误差的修正方法见附录D。625测量基准的确定测量基准的确定方法见附录B。11626测量位置的确定齿廓总偏差应在齿宽中部对沿圆周均布的不少于3个齿的左、右侧齿面进行测量，被测量的齿高应大于或等于图纸规定的工作齿高，当图纸未作规定时按被测齿轮与基本齿条啮合计算工作齿高。对于齿宽大于1 6()ITlnl的齿轮。应至少测量上、中、下三个截面，上、下截面各距端面约15齿宽。单侧齿面工作的齿轮只测工作侧齿面。63测量不确定度631测量不确定度要求齿廓总偏差的测量小确定度不应大于被测齿轮对应偏差项目允许值的13。测量5级和高于5级精度的齿轮时，允许不大于12但此时应以5次以上重复测量结果
34、的平均值作为测量结果。手提式仪器测量时不应大于15。当不能确定测量不确定度是否满足上述要求时，应进行测量不确定度分析。632测量不确定度分析a) 齿廓总偏差测量不确定度主要误差来源及影响量见表7。表7齿廓总偏差测量不确定度主要误差来源及影响量序号 误差来源 由误差来源引入的影响量 分量标准不确定度“：毋t按俭定规程、规范或相应技术文件要求的示值误差l 仪器示值误差确定。特定尺寸段可用相应尺寸标准渐开线样板确定，岛一面百土目(用于机械展成式仪器)测量与校准时测头在被测肯2 式中：轮轴相差的距离l。 上目 测头滑架在基圆切平面的摆角，单位为度(。)；，。 单位为毫米(mm)被测齿轮测量时的安装偏3
35、 a一2esi“TI-AE心PaiAhta岫被测斜齿轮测量时的安装倾 武中：4 斜n函 被测齿轮基圆螺旋角单位为度(。)；h单位为毫米(mm)南敲测肯轮与仪器温差引入的影响量按仪器说明书5 被测齿轮与仪器温差给定的公式计算确定或通过试验和分析确定仪器测量重复|生(用标准6 dj一一r(。)?(H 1)1 2样板)曲线判断误差(人_判滨)或7 人工判读时乱不小于0 3“rll量化误差b) 合成标准不确定度齿廓总偏差F。的合成标准不确定度“。(F。)： “。(F。)一、石干西r可F百F了i二瓦(15)c) 扩展不确定度取包含因子一2则F。的扩展不确定度【，F。为：UF。一2“。(F。) (1 6)
36、GBT 1 3924-200864测量结果的处理641 齿廓总偏差评价原则a) 理论渐开线齿廓长度在齿廓总偏差曲线有效测量长度内，评价齿廓总偏差。从有效长度起始点开始应具有齿廓偏差曲线，齿顶部可扣除有效长度的8作为计值范围，以L。表示。齿顶部扣除部分偏向齿体外的正偏差必须计人齿廓总偏差，负偏差不应超过规定允许值的3倍；有效测量长度范围以外的齿根部分，应偏向齿体内。b1设计齿廓设计齿廓其齿廓偏差应依据设计图样的要求或规定的公差带进行评价。642齿廓总偏差评价范围的相关计算6421 按与配对齿轮啮合计算评价范围a) 有效测量长度LAE及有效展开角瓢E计算公式如下：，。AF一2ri2一ri2+r：l
37、 rl “7sina 7。+(1 7)“一垃型 (18)，h 式中：ra2、ral一一分别为大小齿轮的齿顶圆半径，单位为毫米(mm)；rh2、rb分别为大小齿轮的基圆半径，单位为毫米(mm)；d啮合中心距，单位为毫米(mm)；n；啮合端面啮合压力角单位为度(。)；1-由中心距偏差和齿顶圆径向跳动引起的齿根起始点展开长度的变化量，单位为毫米(mm)：瓢E有效渐开线展开角，单位为度(。)。b) 有效起始点展开长度LE计算公式及有效起始点展开角靠计算公式如下：LE一“7sinat一r：l rl f (1 9)轻一生型rb 6422按与基本齿条啮合计算评价范围a) 有效测量长度LAE及有效展开角SAE
38、计算公式如下LAE一r：一r；hE一垃180。rh 有效起始点展开长度LE及有效起始点展开角靠计算公式如下L。一、伊二再一堕#韭坠NIll口1，LE、，180。cErh小 式中：r齿轮分度圆半径，单位为毫米(ram)；rb齿轮基圆半径，单位为毫米(mm)；a：齿轮端面啮合压力角。单位为度(。)；h。齿顶高系数；r。法向变位系数。(22(24GBT 13924-200865测量方向应在齿轮的端截面基圆切线方向测量。以其他方向测量时，应对测得值进行换算，换算公式见附录C。66齿廓总偏差曲线取值图7为齿廓总偏差曲线。a)从齿廓偏差曲线上取值，取值方向应与坐标纸Y方向平行；b)对于非修形齿廓，允许用指
39、示表读出齿廓总偏差；c)对于设计齿廓，所画齿廓偏差曲线应位于设计齿廓公差带范围内：d) 偏差曲线由计算机自动数据处理系统画出时，应对其计算程序进行验证；e) 以在626中规定的各测量位置中测得的最大齿廓总偏差作为测量结果。7螺旋线偏差检验E妻r厂、顶 、 根mmL 一图7齿廓总偏差曲线螺旋线偏差的检验指螺旋线总偏差Fe的检验。螺旋线总偏差包括螺旋线形状偏差，f日和螺旋线倾斜偏差厂HB。当测量仪器带有自动数据处理系统时，可采用最小二乘法确定其平均螺旋线迹线，从中分离出厂f8和，II。螺旋线总偏差F口、螺旋线形状偏差，fo和螺旋线倾斜偏差rtl口可在一次测量中得到，“3与Fp测量方法相同，本章以下
40、内容均不专述。对于设计螺旋线，可使用设计螺旋线样板套被测齿轮测量啦线，以确定螺旋线偏差；也可用测量设备数据自动处理系统设置的设计螺旋线公差带，确定螺旋线偏差。71 测量方法和测量仪器螺旋线偏差的测量方法有坐标法和展成法。坐标法测量仪器有齿轮测量中心、齿轮螺旋线测量装置和三坐标测量机等。展成法的测量仪器有单盘式渐开线螺旋线检查仪、分极圆盘式渐开线螺旋线检查仪、杠杆圆盘式万能渐开线螺旋线检查仪和导程仪等。711坐标法测量原理坐标法测量原理参见图8。以被测齿轮同转轴线为基准，通过测角装置(如圆光栅、分度盘)和测毛装置(如长光栅、激光)测量螺旋线的实际坐标位置，将其与理论坐标位置进行比较，记录系统绘出
41、螺旋线偏差曲线按偏差定义取得Fo、厂1日和厂HB。1被测齿轮2测角装置3测头；4测长装置f ) 一 I曩 思hGBT 13924-2008图8螺旋线坐标法测量原理图712展成法测量原理展成法测量原理参见图9。以被测齿轮回转轴线为基准，通过精密传动机构包括：直尺、基圆盘和放大机构以及螺旋线分度机构实现理论螺旋线。测量时，被测齿轮与主轴同步回转，测头沿轴向导轨移动，描绘被测齿轮实际螺旋线。实际螺旋线与理论螺旋线轨迹进行比较，其差值由记录器记录并画出螺旋线总偏差曲线，按偏差定义取得FB、“和，H8。I 螺旋线分度机构2轴向导轨；3测头；4 放大机构；5 直尺；6基圆盘；7被测齿轮。图9螺旋线展成法测
42、量原理图GBT 1 3924-200872测量721 测量温度螺旋线偏差测量温度要求见表8。表8 螺旋线偏差测量温度要求 单位为摄氏度被测肯轮精度等级 测量室温度 被测齿轮与测量仪器的温差35 201 o 568 202 19 20士5 3722测量仪器的检定itJl0量仪器应按相应标准、检定规程或其他有关技术文件的规定进行检定校准，经计量部门检定校准合格后方准使用。723测头的选择在保证不发生干涉和碰撞的情况下，宜选用直径较大的测头。展成法测量和旋转坐标法测量时测头的安装位置应使其工作点位于被测齿轮基圆柱切平面上，其偏离量一般不应大于-4-002 film。724仪器示值误差对于3级8级精度
43、的齿轮，测量前必须先用经法定计量部门检定的符合JIG 408-2000要求的螺旋线样板确定仪器示值误差，并对仪器示值误差的倾斜分量进行修正，以消除系统因素引入的测量误差。测最3级和4级齿轮时应使用一等螺旋线样板；测量5级8级齿轮时，应使用二等螺旋线样板。一等螺旋线样板和二等螺旋线样板均称为标准样板，所使用标准样板应符合GBT 6468-2001的规定和要求。修正方法见附录D。725测量基准测量基准的要求见附录B。726测量位置的确定螺旋线偏差应在齿高中部对齿轮沿圆周均布的不少于3个齿的左、右侧齿面进行测量。单侧齿面工作的齿轮只测L作侧齿面。73测量不确定度731测量不确定度要求螺旋线偏差的测量
44、不确定度不应大于被测齿轮螺旋线偏差允许值的13，测量5级或高于5级精度的齿轮时，不应大于l2。但此时应以5次以上重复测量结果的平均值作为测量结果；使用手提式仪器测量时不应大于l5。当不能确定测量不确定度是否满足上述要求时应进行测量不确定度分析。7 32测量不确定度分析方法a) 螺旋线总偏差测量不确定度主要误差来源及影响量见表9。表9螺旋线总偏差测量不确定度主要误差来源序号 误差来源 由误差来源引入的影响量蠡 分量标准不确定度虬a可按检定规程、规范或相应技术文件要求的示1 仪器示值误差 值误差确定；特定尺寸段可用相应尺寸标准螺旋线样板确定2 测量重复性(使用标准样板) 赴一5一(j。一r)2(月
45、一1)2(5)表9(续)GBT 1 3924-2008序号 误差来源 由误差来源引人的影响量一 分量标准不确定度“，曲线判断误差(人工判读)或量3 人工判读时南不小于o3 um化误差凼被测齿轮定位基准的稳定性和轴线的倾斜经4 被测齿轮安装误差检测和试验确定仪器顶尖连线相对于仪器垂直乱=COs口导轨切向平行度赴被测齿轮与仪器温差引入的影响量，按仪器说6 被测齿轮与仪器温差明书给定的公式计算确定；或通过试验和分析确定注：评价范围内切向平行度误差，测量长度可按被测件实际测量长度计算。单位为毫米(1llnl)。b)合成标准不确定度“。(Fd)：“。(F日)一“i+“；-F M；+“i+“；+“；(25
46、)c)扩展不确定度取包含因子女一2，则F8的扩展不确定度Uv。为：uF B一2“c() (26)74测量结果处理741 螺旋线总偏差评价原则按设计图样规定的齿宽工作部分评价。齿宽两端5的长度或一个模数的长度，扣除其中数值较小的个长度后作为评价范围，以L。表示。对于扣除部分偏向齿体外的正偏差必须计人螺旋线总偏差，负偏差不应超过规定公差的3倍。742螺旋线偏差曲线取值图10为螺旋线总偏差曲线。a) 从螺旋线测量曲线上取值取值方向应与坐标纸方向平行；b) 对于非修型螺旋线，允许用指示表读出螺旋线总偏差；c) 对于设计螺旋线，所画螺旋线偏差曲线应位于设计螺旋线公差带范围内；d)偏差曲线由计算机自动数据处理系统画出时，应对其计算程序进行验证；e) 以在72，6所规
