一种转向器用齿轮齿条逆向设计方法技术

本发明专利技术公开了一种转向器用齿轮齿条逆向设计方法，根据需求选取竞品齿条、齿轮和装载齿条齿轮的壳体，基于竞品进行制造，具体包括以下步骤：（1）测算竞品的齿条、齿轮、装载齿条齿轮壳体的参数：1）通过三坐标法测量壳体、齿轮和齿条的啮合中心距及交错角；2）通过目视测算齿轮和齿条的齿数；3）使用轮廓仪测量获取齿轮和齿条的法面压力角；4）通过目视测量齿轮和齿条的旋向，测量后，初选适当直径的量棒，借助量棒利用三坐标测量齿条的螺旋角，测算完毕后利用步骤1）测得的交错角和测得的旋向、测得的齿条的螺旋角计算获得齿轮的螺旋角；5）通过多齿求平均的方法测算齿条的端面齿距。齿求平均的方法测算齿条的端面齿距。

【技术实现步骤摘要】
一种转向器用齿轮齿条逆向设计方法


[0001]本专利技术涉及转向器领域，特别是涉及一种转向器用齿轮齿条逆向设计方法。

技术介绍

[0002]目前转向器普遍用的齿轮齿条的制造方法为：（1）根据整车的推力、传动比等参数，结合公司现有的经验参数数据库，初步选择齿轮齿条参数；（2）对初步选择的参数进行理论计算校核，建立数模，并基于数模进行强度校核等仿真分析，如果可行，则进行下一步，如果不可行，重新进行步骤（1）；（3）试样及试验。
[0003]以上制造方法不确定性大，步骤（1）和（2）要反复执行才能获得合适的参数，很难一次性成功，制作周期长，对技术人员经验和技术水平要求高，成本投入大，适用于知道整车技术参数且有庞大的经验参数数据库的制造商（一般为整车厂供应商），但对于小的制造商（一般为售后市场供应商）来说，不知道整车技术参数，没有经验参数数据库，高成本和较长的制造周期也无法满足公司的项目规划，针对竞品开发又缺乏全面、完善的制造方法。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种转向器用齿轮齿条逆向设计方法，只需要根据竞品进行测绘及简单分析就可以进行试样及试验，设计周期短，对设计人员的经验和技术水平要求不高，节省了生产成本。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种转向器用齿轮齿条逆向设计方法，根据需求选取竞品齿条、齿轮和装载齿条齿轮的壳体，基于竞品进行制造，具体包括以下步骤：（1）测算竞品的齿条、齿轮、装载齿条齿轮壳体的参数：1）通过三坐标法测量壳体、齿轮和齿条的啮合中心距及交错角；2）通过目视测算齿轮和齿条的齿数；3）使用轮廓仪测量获取齿轮和齿条的法面压力角；4）通过目视测量齿轮和齿条的旋向，测量后，初选适当直径的量棒，借助量棒利用三坐标测量齿条的螺旋角，测算完毕后利用步骤1）测得的交错角和测得的旋向、测得的齿条的螺旋角计算获得齿轮的螺旋角；5）通过多齿求平均的方法测算齿条的端面齿距，结合步骤4）测得的齿条的螺旋角数据，计算获取齿条和齿轮的法面模数；6）利用卡尺或千分尺测量齿条，获得齿条的齿顶高、齿根高、直径数据，利用公法线千分尺测量获得齿轮的公法线数据，并推算获取齿轮的变位系数；7）利用齿轮检测仪的测针探测获得齿轮的齿顶圆和齿根圆直径数据；（2）测量参数的校核：将步骤（1）测算获取的齿轮参数输入齿轮检测仪中，按照齿轮检测方法检测齿轮，确认参数的正确性；（3）当步骤（2）中齿轮检测方法检测齿轮的参数不正确时，重复步骤（1）重新测算
齿条、齿轮和壳体的参数，当参数正确时，执行步骤（4）；（4）建模：根据测算数据，在SOLIDWORKS中的齿轮设计库里建立齿轮齿条三维数模，基于三维数模进行齿轮的齿条的干涉检查；（5）试样和试验：干涉检查完毕后，根据测得的齿条、齿轮和壳体的参数进行样品制造，并装备制造的样品进行传动试验。
[0006]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述量棒直径根据步骤4）中初选的量棒直径大小和步骤5）中测算的法面模数选取，所述齿条的跨棒距利用卡尺或千分尺测量获得。
[0007]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述齿轮的变位系数利用步骤3）测算的法面压力角和步骤6）测得的公法线数据推算。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案，利用量棒测量齿轮的螺旋角时，将量棒贴合在齿条齿面靠近齿条中线附近。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，通过三坐标法测量其所述齿轮和齿条的啮合中心距及交错角测量时，将齿轮和齿条置于正确的啮合位置。
[0010]与现有技术相比，本专利技术能达到的有益效果是：1、无需知道整车设计参数，只需要对竞品进行测绘及简单分析就可以进行试样及试验，设计周期短，对设计人员的经验和技术水平要求不高，节省了生产成本；2、通过测算竞品的设备参数，在竞品的基础上进行制造本产品的设计制造，降低了转向器用齿轮齿条的设计风险，提高了产品的设计和制造的成功率。
具体实施方式
[0011]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术，但下述实施例仅仅为本专利技术的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本专利技术的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0012]本专利技术提供一种转向器用齿轮齿条逆向设计方法，根据需求选取竞品齿条、齿轮和装载齿条齿轮的壳体，基于竞品进行制造，具体包括以下步骤：（1）测算竞品的齿条、齿轮、装载齿条齿轮壳体的参数：1）通过三坐标法测量壳体、齿轮和齿条的啮合中心距及交错角；2）通过目视测算齿轮和齿条的齿数；3）使用轮廓仪测量获取齿轮和齿条的法面压力角；4）通过目视测量齿轮和齿条的旋向，测量后，初选适当直径的量棒，借助量棒利用三坐标测量齿条的螺旋角，测算完毕后利用步骤1）测得的交错角和测得的旋向、测得的齿条的螺旋角计算获得齿轮的螺旋角；5）通过多齿求平均的方法测算齿条的端面齿距，结合步骤4）测得的齿条的螺旋角数据，计算获取齿条和齿轮的法面模数；6）利用卡尺或千分尺测量齿条，获得齿条的齿顶高、齿根高、直径数据，利用公法线千分尺测量获得齿轮的公法线数据，并推算获取齿轮的变位系数；7）利用齿轮检测仪的测针探测获得齿轮的齿顶圆和齿根圆直径数据；
（2）测量参数的校核：将步骤（1）测算获取的齿轮参数输入齿轮检测仪中，按照齿轮检测方法检测齿轮，确认参数的正确性；（3）当步骤（2）中齿轮检测方法检测齿轮的参数不正确时，重复步骤（1）重新测算齿条、齿轮和壳体的参数，当参数正确时，执行步骤（4）；（4）建模：根据测算数据，在SOLIDWORKS中的齿轮设计库里建立齿轮齿条三维数模，基于三维数模进行齿轮的齿条的干涉检查；（5）试样和试验：干涉检查完毕后，根据测得的齿条、齿轮和壳体的参数进行样品制造，并装备制造的样品进行传动试验。
[0013]优选的，量棒直径根据步骤4）中初选的量棒直径大小和步骤5）中测算的法面模数选取，齿条的跨棒距利用卡尺或千分尺测量获得。
[0014]优选的，齿轮的变位系数利用步骤3）测算的法面压力角和步骤6）测得的公法线数据推算。
[0015]优选的，利用量棒测量齿轮的螺旋角时，将量棒贴合在齿条齿面靠近齿条中线附近。
[0016]优选的，通过三坐标法测量其齿轮和齿条的啮合中心距及交错角测量时，将齿轮和齿条置于正确的啮合位置。
[0017]与现有技术相比，本专利技术无需知道整车设计参数，只需要根据竞品进行测绘及简单分析就可以进行试样及试验，设计周期短，对设计人员的经验和技术水平要求不高，节省了生产成本；通过测算竞品的设备参数，在竞品的基础上进行制造本产品的设计制造，降低了转向器用齿轮齿条的设计风险，提高了产品的设计和制造的成功率。
[0018]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转向器用齿轮齿条逆向设计方法，其特征在于，根据需求选取竞品齿条、齿轮和装载齿条齿轮的壳体，基于竞品进行制造，具体包括以下步骤：（1）测算竞品的齿条、齿轮、装载齿条齿轮壳体的参数：1）通过三坐标法测量壳体、齿轮和齿条的啮合中心距及交错角；2）通过目视测算齿轮和齿条的齿数；3）使用轮廓仪测量获取齿轮和齿条的法面压力角；4）通过目视测量齿轮和齿条的旋向，测量后，初选适当直径的量棒，借助量棒利用三坐标测量齿条的螺旋角，测算完毕后利用步骤1）测得的交错角和测得的旋向、测得的齿条的螺旋角计算获得齿轮的螺旋角；5）通过多齿求平均的方法测算齿条的端面齿距，结合步骤4）测得的齿条的螺旋角数据，计算获取齿条和齿轮的法面模数；6）利用卡尺或千分尺测量齿条，获得齿条的齿顶高、齿根高、直径数据，利用公法线千分尺测量获得齿轮的公法线数据，并推算获取齿轮的变位系数；7）利用齿轮检测仪的测针探测获得齿轮的齿顶圆和齿根圆直径数据；（2）测量参数的校核：将步骤（1）测算获取的齿轮参数输入齿轮检测仪中，按照齿轮检测方法检测齿轮，确认参数的正确性；（3）当步骤（2）中齿轮检测方法检测齿轮的...

【专利技术属性】
技术研发人员：林晨，秦昌良，王伟强，郭蕾，
申请(专利权)人：天津德科智控股份有限公司，
类型：发明
国别省市：