《大齿轮齿形偏差测量方法研究》.pdf

万方数据
大齿轮齿形偏差测量方法研究萋植饬抗瓼緇琫第年机械设计与制造苑惠娟，韩立美，孙永全，．趵砉ご笱Р饪丶际跤胪ㄐ殴こ萄г汉诹「咝２饪丶际跤肷璞钢氐闶笛槭遥诹摘要：在齿轮测量中心上采用法线极坐标法测量大齿轮齿形偏差，仪器结构将过于庞大，影响测量精度。利用径向长度基准和回转基准生成渐开线，实现极坐标法测量大齿轮的齿形偏差，避免了使用切向长度基准。以渐开线原理为基础，建立了极坐标系下齿轮渐开线数学模型；结合齿轮测量中心的工作原理，给出了齿轮渐开线测量方程；根据齿形偏差的定义，得出了齿形偏差的测量方程；并对标准齿轮样板进行了测试实验。实验结果表明，在齿轮测量中心上采用极坐标法测量齿形偏差，测量精度满足生产实际的要求。关键词：齿轮测量中心；极坐标；大齿轮；齿形偏差测量中图分类号：；文献标识码：文章编号：———蹊碼甌，，．，甪篏伴随航空航天工业和机械装备制造业的崛起，齿轮作为关键基础传动部件，在提升我国装备制造业核心竞争力方面具有重要作用【。准确测量齿形轮廓是控制齿面精度、保证传动质量的重要前提回。齿轮测量中心集信息技术、计算机技术和数控技术于一体，是当前齿轮齿形偏差测量常用仪器，与传统齿轮测量仪器相比，具有功能强、精度高、测量效率高等诸多优势刚。大齿轮作为发电装备、采矿冶金、工程机械等大型装备的重要组成部件，具有质量重、体积大、直径长等典型特征，采用法线极坐标方法进行测量，切向展长大、导轨长，很难保证切向测量精度阳。为此，采用径向极坐标法测量齿形偏差。该方法利用径向长度基准和回转基准生成渐开线，测量过程中不需要切向长度基准，避免附加运动机构，不仅有利于提高机械精度和结构强度，而且有利于减少误差来源，达到提高测量精度的目标。齿形偏差测量常采用齿轮测量中心．它由机械系统、数控系统和计算机软件系统三部分组成Ｈ缤所示。机械系统包括切—琒—，，籑图萋植饬恐行慕峁来稿日期：—作者简介：苑惠娟，，女，教授，工学博士，硕士生导师．主要研究方向：几何量测量技术，传感技术琀，．：，琣甌；；
万方数据
一刮吣。赢凳。将此式代入上式有以≤·—产垒车籔焊嵝￡：＼／拿一蓝唬埽谝换胪、／字一字终止测量位置枷。埽谝蛔萋纸タO呒瓴饬糠匠、／托㈩㈦展开长度按等间隔采样，采样间隔为缸，第霾裳愀、／‘苑惠娟等：大齿轮齿形偏差测量方法研究理想的极坐标浸糠匠捍缘捍缘簍齿形偏差的评定由以上得到，齿形偏差为派吮氓。形形状偏差。齿形倾斜偏差丘即在计值范围的两端与平均齿廓迹第式中：旷愦Φ慕タO哒箍3ざ取修正的极坐标测量方程式中：ピ仓本叮籶广根圆直径；Щ仓本丁．菪纹ú畹亩ㄒ．菪纹ú畈饬糠匠线方向的偏差量五，即无奄·，其中：兀式中：！4觓硕羇／点时齿轮实际转角；4觧硕羇／式中：E玫愕睦砺劢タO撸—渐开线的实际轮廓；卜飞点理论．菪纹ú畹钠蓝廓迹线完全相同的曲线问的距离吼采用最小二乘拟合法求平均向导轨轴⒅嵯虻脊、径向导轨轴突刈V髦轴直鹩筛髯缘乃欧缁迪炙闹崃6。工件安装在回转主轴希馔钒沧霸诰断虻脊靗，轴上２馔费貀轴方向进入齿槽，实现复位。回转主轴萋肿6菝嫱贫馔费貀轴方向运动，实现标准渐开线运动，数据采集系统实时采集各采样点坐标，计算机完成齿形偏差评定，并输出报告¨极坐标系，如图尽Ｉ杞タO呱先我獾鉖的坐标为，，压力角为菇俏猵，展开角为怯泄叵担结吒一口据图芍#箍=莂．为：将式胧可得渐开线的极坐标方程：又可记为：