近幾年隨著國內(nèi)汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展，自主品牌的汽車廠商都在奮力提升自己的產(chǎn)品競爭力，大力發(fā)展自動(dòng)變速器總成。在引進(jìn)、購置大量高效自動(dòng)磨齒機(jī)、高效自動(dòng)珩磨機(jī)作為齒輪最終成型手段時(shí)，測量手段如何保證也提到了緊迫的日程上。

　　經(jīng)過不斷的研究、摸索，現(xiàn)階段的齒輪不再以我們常用的GB、ISO或DIN標(biāo)準(zhǔn)來評定，而是以K線框圖做為最終的評定標(biāo)準(zhǔn)。

　　1. K型框圖

　　1.1 K型框圖圖形解析

　　1.1.1 齒輪漸開線上的K型框圖圖形解析

　　所謂的K線框圖，就是齒輪的漸開線、螺旋線的波動(dòng)必須按圖紙要求所規(guī)定的一個(gè)兩包容線區(qū)間范圍內(nèi)，由于兩包容線的形狀似K形，所以稱為K線框圖。

　　圖1是我公司某個(gè)齒輪的漸開線K線框圖，從圖1中可以看出K線框圖分成了幾段，每段都在縱坐標(biāo)的展開角度(或直徑)上與橫坐標(biāo)上的波動(dòng)范圍有拐點(diǎn)。如：縱坐標(biāo)dsf=116.822mm所對應(yīng)縱坐標(biāo)為-10μm，當(dāng)在dsm=120.652mm,所對應(yīng)縱坐標(biāo)為-4.25μm時(shí)，以這兩拐點(diǎn)做一直線段。

　　以國家標(biāo)準(zhǔn)測量評定齒輪不同，K線框圖可以很好的對不太好下定論的漸開線、螺旋線形狀做出最精準(zhǔn)的評定。

　　那么如何在Klingelnberg齒輪測量中心編輯齒輪的漸開線上的K線框圖呢?下面我們以圖1舉例：

　　首先必須將圖1漸開線的K線框圖分解成若干份：

　?、伲篖ine

　　0.0 116.822

　　0.0 121.527

　　②：Parabola

　　0.0 121.527

　　-15.4 125.196

　　-20.0 125.700

　?、郏篖ine

　　-20.0 125.700

　　-28.5 125.700

　?、埽篜arabola

　　-28.5 125.700

　　-23.7 125.196

　　-5.08 121.527

　?、荩篖ine

　　-5.08 121.527

　　-4.25 120.652

　?、蓿篖ine

　　-4.25 120.652

　　-10.0 116.822

　?、撸篖ine

　　-10.0 116.822

　　0.00 116.822

　　圖1

　　將圖1的線段分成了三條直線段，兩條拋物線和兩條封閉線。①、⑤、⑥號為直線線段;②、④號為拋物線線段;③、⑦號為封閉線線段。

　　1.1.2 齒輪螺旋線上的K型框圖圖形解析

　　圖2是我公司某個(gè)齒輪的螺旋線上的K線框圖，首先還是先將圖2的K線框圖分解成若干份，由于圖中齒寬方向的零點(diǎn)在齒寬的中部，該齒輪齒寬為18mm，兩邊各休約0.5 mm。所以在齒寬數(shù)值上需從新設(shè)定(如圖2的標(biāo)注)。這樣圖2的框圖就可以劃分為兩個(gè)封閉線段和兩個(gè)拋物線線段。

　?、伲篖ine

　　-6       0.5

　　-17     0.5

　?、冢篜arabola

　　-17     0.5

　　18.5    9.0

　　43       17.5

　　③：Line

　　43       17.5

　　54       17.5

　?、埽篜arabola

　　54       17.5

　　23.5    9.0

　　-6        0.5

　　圖2

　　2.K型框圖在齒輪測量中心上的設(shè)定

　　打開要編輯K線框圖的齒輪測量程序內(nèi)，選擇Evaluation(評估)下的Type of eval(評估類型)，進(jìn)入后再選擇Tolerance fields(公差區(qū))內(nèi)，在Profile check(漸開線)按F6鍵進(jìn)入圖表編輯區(qū)。

　　圖3

　　圖3中出現(xiàn)4條水平線。虛線為評估范圍，實(shí)線為圖形長度，公差區(qū)不能大于圖形長度。

　　按編輯的曲線不同，需2或3對坐標(biāo)值，第一對坐標(biāo)值必須是上一組曲線的最后一對坐標(biāo)值。所以Line(直線)只需要一對新的坐標(biāo)值，而Circle(圓)或Parabola(拋物線)則需兩對坐標(biāo)值。

　　所有線段需一個(gè)連接著一個(gè)輸入，直至公差區(qū)的最后一對坐標(biāo)值與第一對坐標(biāo)值相接。公差區(qū)應(yīng)為閉口的，這很重要，否則不能存儲。

　　如果左右齒面K形圖是對稱的話，只要將Reflect horiztal(水平鏡像)就可以得到在水平方向上兩個(gè)相反的K形框圖了。存儲時(shí)要將左右的漸開線K線框圖名稱區(qū)分開來，分別存儲起來。

　　圖4

　　打開要編輯K線框圖的齒輪測量程序內(nèi)，選擇Evaluation(評估)下的Type of eval(評估類型)，進(jìn)入后再選擇Tolerance fields(公差區(qū))內(nèi)，在Lead check(螺旋線)內(nèi)按F6鍵進(jìn)入圖表編輯區(qū)。編輯曲線的方式和漸開線的曲線編輯是一樣的，最終需要將曲線封閉。存儲時(shí)要將左右齒面的螺旋線K線框圖名稱區(qū)分開來，分別存儲起來。

　　3.某齒輪產(chǎn)品的K線框圖的測量圖形實(shí)例

　　圖5的齒輪左右漸開線、螺旋線是非對稱修形，只要漸開線、螺旋線的實(shí)際輪廓處于K線框圖內(nèi)，就可以視此齒輪的漸開線、螺旋線為合格。

　　圖5

　　4.總結(jié)

　　用常規(guī)的數(shù)據(jù)是不能客觀評價(jià)左右非對稱修形產(chǎn)品的齒輪漸開線、螺旋線的形狀的，通過對齒輪的漸開線、螺旋線K線框圖的運(yùn)用可以很好的客觀評價(jià)齒輪的質(zhì)量狀態(tài)。這類齒輪基本用在高端總成上，如自動(dòng)檔變速器齒輪等，通過對齒輪的漸開線、螺旋線K線框圖的建立，可以更清晰的檢測出齒輪的加工狀態(tài)，精準(zhǔn)的保證了高端產(chǎn)品制造精度。