雙盤(pán)式漸開(kāi)線測(cè)量裝置的展成精度及測(cè)控系統(tǒng)研究.pdf

1、齒輪是機(jī)械工業(yè)必需和理想的傳動(dòng)件。齒輪傳動(dòng)既能均勻地傳遞運(yùn)動(dòng)，又能傳遞巨大的動(dòng)力。雖然齒輪制造的基本原理沒(méi)有改變，但近年來(lái)，設(shè)計(jì)、材料、制造工藝與檢測(cè)技術(shù)卻經(jīng)歷了巨大的變化與改進(jìn)。特別是對(duì)電子工業(yè)、航空航天工業(yè)和軍事武器系統(tǒng)中使用的許多精密齒輪提出了更加嚴(yán)格的精度性能要求。因此，提高齒輪測(cè)量技術(shù)成為高精度齒輪制造業(yè)的重要課題。作為齒輪加工中的一個(gè)重要指標(biāo)，齒廓偏差的大小直接影響齒輪承載能力大小，噪聲大小以及傳動(dòng)質(zhì)量的高低，因此減小齒廓偏

2、差可以從諸多方面改善現(xiàn)有齒輪傳動(dòng)存在的問(wèn)題。雙盤(pán)式漸開(kāi)線測(cè)量裝置—基準(zhǔn)級(jí)漸開(kāi)線測(cè)量?jī)x與漸開(kāi)線樣板測(cè)量?jī)x均利用雙盤(pán)機(jī)械展成精密機(jī)構(gòu)來(lái)復(fù)現(xiàn)理論漸開(kāi)線軌跡，與實(shí)際被測(cè)漸開(kāi)線樣板齒廓相比較從而得到漸開(kāi)線齒廓偏差。由于其機(jī)械部件加工與裝配的高精度，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、誤差源少和誤差小的工作原理和整體結(jié)構(gòu)，因而具備高精度漸開(kāi)線齒輪齒廓偏差測(cè)量的要求。 本文首先對(duì)雙盤(pán)式漸開(kāi)線測(cè)量裝置的測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行了研究。根據(jù)漸開(kāi)線齒廓偏差測(cè)量要求，設(shè)計(jì)并搭建了漸

3、開(kāi)線樣板測(cè)控系統(tǒng)，編寫(xiě)了漸開(kāi)線樣板測(cè)量?jī)x的測(cè)控軟件。利用VC++6.0在生成友好界面方面的優(yōu)勢(shì)，以軟件控制為主、軟硬件結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了漸開(kāi)線樣板測(cè)量的數(shù)據(jù)采集與處理的自動(dòng)化，提高了漸開(kāi)線樣板的測(cè)量效率和測(cè)量精度?；鶊A盤(pán)和導(dǎo)軌是雙盤(pán)式漸開(kāi)線測(cè)量裝置的重要機(jī)構(gòu)，其展成精度是影響漸開(kāi)線齒廓偏差測(cè)量結(jié)果的主要方面之一。本文對(duì)齒輪及基圓盤(pán)在芯軸上的精密安裝方法以及基圓盤(pán)和導(dǎo)軌間的相互作用這兩個(gè)主要因素進(jìn)行了研究：基于VC軟件開(kāi)發(fā)工具，采用數(shù)據(jù)采集卡，

4、根據(jù)最小二乘法評(píng)定圓度誤差原理，實(shí)現(xiàn)了基圓盤(pán)圓度誤差數(shù)據(jù)采集和處理的自動(dòng)化，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的結(jié)果，通過(guò)分析得到了齒輪及基圓盤(pán)在芯軸上的精密安裝方法，使綜合偏心誤差引起的測(cè)量誤差最小化，從而提高了儀器的展成精度；對(duì)于基圓盤(pán)和導(dǎo)軌間的相互作用，應(yīng)用彈塑性理論，使用有限元軟件ANSYS對(duì)輪軌不同材料彈塑性接觸應(yīng)力進(jìn)行了有限元計(jì)算，并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析，得到基圓盤(pán)輪周位移和接觸區(qū)尺寸，最后得出蠕滑率，從而得到彈性蠕滑對(duì)展成精度的影響，并通過(guò)實(shí)