已知幾種方法來檢查蝸輪以評估待不采用的嚙合。現有技術的這些方法提供了將螺絲安裝在套件中并使用傳統儀器來分析該套件的性能和噪音級別。很明顯，因為需要在裝配線上安裝螺絲并觀察該螺絲是否通過了測試，所以現有技術的這些檢查方法很長、麻煩且復雜。然后，將該螺絲從裝配線上取下并送到生產部門或根據測試結果而不采用。而且，這些類型的檢查不是非常可靠，也不能保證螺絲的良好質量。
技術實現要素
本發明的目的在于通過公開一種實用、高效、多功能、可靠、價格低廉以及使用簡單的蝸輪的檢查方法來消除現有技術的缺陷。本發明的這些目的通過獨立權利要求1的特征來實現。本發明的有利實施例通過本發明的從屬權利要求來體現。本發明的方法允許分析齒輪的表面特征，檢查是否符合用戶預先設定的公差極限值，以最大限度地提高性能并將齒輪產生的噪音降至最低。本發明的方法允許在螺釘被插入組裝線之前進行選擇，從而優化生產循環和保證更好的質量。用于螺釘表面分析的數據可以使用電子測量系統，其用探針與漸開線齒廓和測試螺釘的螺旋齒廓接觸來進行掃描，以笛卡爾形式提供齒廓表面的一系列點被適當地過濾和處理以獲得測量結果準確和高保真度的蝸輪的真實齒廓。附圖說明本發明的附加特征將通過下面的附圖的詳細描述而清楚，其僅用于說明而非限制性。其中：圖1表示用高斯低通濾波器獲得的漸開線的主要齒廓，圖1A表示根據圖1的漸開線的主要齒廓計算的中線，圖2表示用高斯低通濾波器獲得的螺旋的主要齒廓，圖2A表示根據圖2的螺旋線的主要齒廓計算的中線，圖3表示用高斯高通濾波器獲得的漸開線的表面分析齒廓，圖4表示用高斯高通濾波器獲得的螺旋的表面分析齒廓，圖5為用7組蝸桿螺絲實驗測量得到的表，圖6為概略示出根據本發明的方法的框圖。
具體實施方式
本發明的方法提供了分析四種不同蝸桿1的齒廓。該待分析的齒廓為：實際齒廓(PR)，測量的齒廓(PM)主要齒廓(PP)表面分析齒廓(SA)實際齒廓實際齒廓(PR)通過測量機2來識別，考慮包含齒輪軸1的平面。實際齒廓(PR)由齒輪的外側面與包含齒輪軸線的平面的交點給出。測量的齒廓在識別實際齒廓(PR)后，控針3掃描實際齒廓(PR)以獲得測量的齒廓(PM)。因此根據探針的半徑對實際齒廓(PR)進行機械過濾。測量的齒廓(PM)表示與理論齒廓的偏差。為了說明這些目的，測量的齒廓(PM)通過具有MDM漸開線的蝸輪1、使用帶0.5毫米直徑的切割工具的探頭、收集在螺絲的漸開線和螺旋部分上最多3000點的測量軟件來獲得。根據本發明的方法的輸入數據，即，測量的齒廓(PM)不是完美的虛擬幾何形狀(在這種具體的情況下，圓和螺旋的漸開線)，而是沿著基于蝸輪結構數據的運動軌跡、通過探針的傳感器獲得的偏離完美的虛擬用幾何形狀。主要齒廓主要齒廓(PP)是通過使用具有截止頻率(fs)的低通濾波器4過濾測量的齒廓(PM)而獲得的，該截止頻率(fs)與下限波長(λS)成反比。
因此，低通濾波器允許截止頻率(Fs)以下的頻率通過并去除低于下限波長(λS)的波長，因為它們不相關。主要齒廓是針對掃描測量的齒廓(PM)長度的全部時間計算的。低通濾波器4可以是高斯濾波器。在高斯濾波器中，權重在空間域(x)中的定義由以下方程式得出：其中，λ為與濾波器的截止頻率成反比的波長。為了說明的目的，下限波長λ＝λS＝7被選擇用于低通濾波器。圖1表示用具有下限波長λ＝λS＝7的高斯低通濾波器獲得的漸開線的主要齒廓。圖1A表示根據圖1的漸開線的主要齒廓計算的中線。圖2表示用高斯低通濾波器獲得的螺旋的主要齒廓。圖2A表示在圖2螺旋的主要齒廓計算的中線。表面分析齒廓表面分析齒廓(SA)通過使用具有與上限波長(λC)成反比的截止頻率(fc)的高通濾波器5過濾主要齒廓(PP)而獲得。因此高通濾波器可以使高于截止頻率(fc)的頻率通過并消除高于上限波長λC的波長，因為它們不相關。表面分析齒廓(SA)計算的長度等于約80％的測量的齒廓的掃描長度。高通濾波器5可以是像低通濾波器那樣的高斯濾波器。
在高通濾波器5的情況下，上限波長λC可以由用戶設置。有利地，上限波長λC可以由探針掃描的點數除以10而得出，即，有利地，掃描的點數可以高于2000；在這個具體的例子中，如果掃描的點數為3000，那么上限波長λC＝300。圖3和圖4分別表示通過具有上限波長λ＝λC＝300的高斯高通濾波器而獲得的漸開線和螺旋的表面分析齒廓(SA)，其中示出了以已知的方式用計算器6計算的中線(LM)。表面分析齒廓(SA)用于計算：-第一誤差二次平均參數(SAa)；-第二二次誤差參數(SAq)和-第三峰值平均參數(SAp)。誤差二次均值(SAa)從以下方程式中獲得：其中，xi為(SA)齒廓的點與SA齒廓的中線的絕對偏差；以及np為評估分析中所考慮的點數。通常，在(SA)齒廓中，所考慮的點數等于掃描的點數的約80％。因此，在這個具體的情況下，如果掃描的點數是3000，np＝2400二次誤差(SAq)從以下方程式中獲得：峰值平均值(SAp)從以下方程式中獲得：其中，pi是最高點，其與SA齒廓的中線的距離高于至少四個相鄰點的距離。這三個參數(SAa；SAq；SAp)用計算器6算出。在計算出這些參數(SAa；SAq；SAp)后，所述參數的每一個與由用戶預設的相應的閾值(TSa；TSq；TSp)進行比較。這樣的比較是由比較器7執行的。如果所述參數(SAa；SAq；SAp)之一高于其閾值(TSa；TSq；TSp)，則必須不采用蝸輪1。閾值(TSa；TSq；TSp)由用戶根據待分析的蝸輪的類型進行實驗測試而計算出。圖5表示七組蝸輪(A、B、C、F、D、E、G)的測試結果。使用傳統儀器測量安裝在套件上的螺釘的標記。
而且，計算出在螺紋的每一側的以下參數：誤差算術平均值(SAa)，二次誤差(SAq)和峰值平均值(SAp)。如圖5所示，C組和F組的螺釘都有不可接受的標記值，B組的螺釘具有邊界標記值；而A、D、E和G組的螺釘具有完全可以接受的非常低的標記值。這些結果完全反映在用本發明的方法計算的參數值(SAa；SAq；SAp)。因此，根據所述的實驗結果，可以發現三個參數(SAa；SAq；SAp)的閾值(TSa；TSq；TSp)。
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