齿轮测量用测量仪
齿轮测量仪器通常由仪器主机、坐标或位移传感器、测头装置、测量拖板的数控驱动系统、测量系统的电气装置和接口、计算机等组成。随着关键精密零件生产的专业化、标准化和模块化，特别是信息技术、计算机技术、精密机械制造技术和精密测量技术的发展，推动了齿轮测量仪器的研究和发展。开发新的控制软件和测量软件更为重要。自20世纪80年代以来，齿轮测量中心的发展引起了许多齿轮测量仪器制造商的注意。90年代，逐渐形成系列产品并投放市场。数控齿轮测量中心是信息技术、计算机技术和数控技术在齿轮测量仪器中综合应用的结晶，是坐标齿轮测量仪器发展的里程碑。该仪器本质上是一台带转角坐标的四坐标测量机——柱坐标测量机，主要用于检测单个齿轮的几何精度，也可用于测量一个(静态)齿轮的整体误差。
德国克林贝格的P系列齿轮测量中心，特点是采用专利的三维数字高精度光栅测头(采用HEINDENHAIN的超高精度光栅)；性能稳定的优质铸铁床身和高性能直线电机驱动系统；高精度滚珠轴系和密集滚珠滚动导轨。仪器精度达到德国标准1。据悉，该厂生产的一台精制P65齿轮测量中心被英国国家齿轮测量实验室选为英国齿轮精密传动和校准的基准仪器。美国并购；ampm齿轮测量中心，其三维高精度电感测头；花岗岩基座；精密气浮轴系和精密直线滚动体结构导轨是仪器的特点(也由直线电机驱动)，仪器的测量不确定度为±2 μm，德国MAHR gmx 275采用的模拟测头可以单点扫描或采样，并可以0.1的间隔旋转，这样测头的测尖可以在被测齿面的法平面上，仪器在测量空间的测量不确定度为(2.3μm+L/200)齿轮测量中心不仅可以测量圆柱渐开线齿轮，还可以测量齿轮滚刀、插齿机、剃齿刀等齿轮刀具，以及蜗杆、蜗轮、凸轮轴等复杂曲面回转体零件。国外大部分齿轮测量中心厂家还开发了适用于不同锥齿轮的测量软件和锥齿轮加工机床的参数修正软件，有利于加快锥齿轮的首次试切。通过接口或网络的信息集成，将测量机、锥齿轮设计、锥齿轮加工机床连接在一起，构建锥齿轮闭环制造系统——将试切锥齿轮几何尺寸的测量信息转化为相应机床参数的调整信息，然后反馈给机床，实现锥齿轮加工的CAD/CAM/CAT，使“零浪费”制造锥齿轮成为可能(遗憾的是，国内尚无相关应用报道)；选择相关软件也可用于逆向工程测量工件参数。高精度和一机多功能的特点使齿轮测量中心更适合工厂计量站。
日本齿轮测量仪厂商在沉寂十年后，在中国市场频频亮相。大阪精机在GC-HP系列齿轮测量仪的基础上，开发了CNC电子创成式CLP系列齿轮测量仪。特别值得一提的是在中国展出的东京技术仪器公司。2003年底，中国国际齿轮传动、制造技术及设备展览会上，TTI-300E数控齿轮检测仪首次在该厂展出。据说其较小的探头部分可以在径向独立移动，便于快速测量齿轮齿距偏差。密球轴系的主轴回转精度可达0.03μm，仪器测量的重复性可达0.5 μ m，该仪器除了可以高精度测量渐开线齿轮外，还可以测量齿轮刀具(如滚刀、剃齿刀、插齿刀)和蜗轮。该公司已在中国销售了30多种产品(主要是台资企业)。
国内数控齿轮测量中心取得了长足的进步。哈尔滨量具刀具厂和哈尔滨精达公司成功开发了系列产品。经过几年的努力，哈尔滨3903A齿轮测量中心的精度和测量速度据说已经达到或接近克林贝格产品的先进水平。精达公司作为后起之秀，取得了令人瞩目的发展。其JD和JDS系列齿轮测量中心目前在国内产品中销量最大。国产齿轮测量中心的质量和性能不断提高，已具备与国外产品竞争的能力。但在仪器精度和稳定性方面，尤其是测量软件(如锥齿轮测量软件)和仪器故障诊断功能方面，与国外仍有一定差距。令人欣慰的是，国内齿轮测量仪厂商有* * *，并与大专院校联手，齐心协力缩小差距；随着性价比的快速提高和参与市场竞争能力的增强，国产齿轮测量中心发展前景广阔，并将在国内市场占据越来越大的比重。齿轮单面啮合滚动点扫描测量仪
1.这种仪器在国内已得到大力开发和生产，特别适用于摩托车、汽车齿轮批量生产现场的质量检测和生产过程监控。成都工具研究所研制的数控蜗轮总体误差测量仪就是一个典型的例子。截至目前，国内市场已售出200多套，少量销往国外。其特征在于通过跳齿减薄测量蜗杆与被测齿轮的啮合，扫描测量齿轮齿面滚动点。测量信息丰富，测量效率高。德国FRENCO公司引进的URM齿轮误差滚动扫描测量仪的测量原理与我国整体齿轮误差测量技术完全相似。该仪器可称为平行轴齿轮式齿轮总体误差测量仪。它采用高精度圆光栅作为角度传感器，专用测量齿轮作为测量元件，测量基本单元是测量齿轮上的专用测量边缘线，分别是齿形测量边缘线和齿向(螺旋线)测量边缘线。该测量仪的不确定度为3.5～4.5微米，测量重复性为2～3微米..测量时间1 ~ 2分钟，齿轮使用寿命约20万次。该产品已在德国福特汽车厂和大众汽车厂得到应用。成都工具研究所生产的CSZ500A和B锥齿轮整体误差测量仪是滚点扫描测量技术在锥齿轮测量中的应用实例。采用自主研发的专利技术测量锥齿轮的齿廓和齿向，仪器测量重复性可高达1 ~ 2微米，可测量锥齿轮的齿廓、齿向、节距偏差、齿面形貌偏差、切向综合偏差和接触面积。测量时间取决于大小锥齿轮的齿数，一般为5 ~ 10分钟。
2.齿轮双面啮合测试仪
由于计算机、精密光栅传感器和数控技术的应用，传统的齿轮双面啮合测试仪进行了技术改造和升级，整体水平发生了质的变化，分析功能增强。哈尔滨量具刃具厂的智能双面啮合齿轮测量仪，配有笔记本电脑、长圆形光栅传感器、DC伺服电机和单片机进行数据采集，不仅能测量齿轮的径向综合偏差、一齿径向综合偏差和径向跳动，还能判断毛刺、划伤、碰伤等缺陷。随着信息产业的发展，用于信息、办公机器、相机、玩具行业的小模数齿轮(尤其是塑料齿轮)产量大幅度增加，质量要求也越来越高，市场对小齿轮双面啮合测试仪的需求也相应增加。2003年，东京技术仪器和大阪精机的齿轮双面啮合测试仪在上海展展出。据东京技术仪器公司介绍，他们的TF-40NC是世界上第一台数控齿轮双面啮合测试仪。其特点包括自动零点校准、显示最大、最小和平均中心距，以及自动补偿参考(测量)齿轮的径向振动。除了MARPOSS的M62系列、大阪精机的GTR-PC、北工的KGT等产品外，我国哈尔滨精达测量仪器有限公司还生产具有计算机数据处理功能的齿轮双面啮合检测仪，用于工位检测。
3、齿轮单面啮合测试仪
齿轮单面啮合测试仪也叫齿轮副传动精度测试仪或齿轮滚动测试仪。典型的例子有美国格里森公司的Phoenix HCT500和德国克林贝格公司的GKC60数控锥齿轮滚动检查机。配备高精度圆光栅，可测量锥齿轮和圆柱齿轮副的传动精度——切向综合偏差，以及加载加速时的三维结构噪声分析和齿面接触斑点，以此评价传动副的匹配质量。中国原内江机床厂与重庆大学合作，成功研制了国产数控锥齿轮滚动检查机，为赶超国外先进水平做出了贡献。小模数齿轮刀具制造商Kogasawara公司开发的MEATA-3齿轮副传动精度检测仪，可测量蜗杆蜗轮副、内外直/斜齿圆柱齿轮副、锥齿轮副、面齿轮副等的传动误差仪器的分辨率为1角秒。日本松下电器工业公司开发了一种带有原子力探针的超精密坐标测量机，其精度为0.01微米..当用于测量齿轮时，由于测头只能在垂直方向上移动，被测齿轮受到限制。而在测量有限齿数的样板时，测量精度可以达到纳米级。用于测量模板的探针尖端的曲率半径为2μm，因此可以测量齿面粗糙度。随着我国齿轮制造业的快速发展和国家标准GB/T10095-2001(相当于国际标准ISO 1328: 1997)的发布、推广和实施，我国齿轮测量技术和齿轮测量仪器的发展方向更加明确和快速。齿轮测量技术已经成为先进齿轮制造技术不可或缺的一部分。随着齿轮质量要求的不断提高，新的齿轮精度评价指标的出现将推动齿轮精度标准的不断发展，齿轮测量技术和齿轮测量仪器也将不断发展。中国齿轮专业协会在组织和指导中国齿轮制造业，提高整体齿轮制造技术和质量方面做出了卓有成效的努力。中国仪器仪表学会力学量测试仪器分会一直关注和支持齿轮测量仪器的发展。因此，我们有理由相信，中国齿轮测量仪器制造业必将实现新的振兴。