基于齒輪測量中心的漸開線圓柱齒輪的測量與評定.pdf

1、齒輪廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和機械裝備中，是機械設(shè)備中的關(guān)鍵基礎(chǔ)元件之一，對齒輪的測量與評定具有重要意義。CNC齒輪測量中心與傳統(tǒng)的量儀相比，具有精度高、效率高、適用范圍廣等優(yōu)點，代表了當(dāng)今機械制造領(lǐng)域測試技術(shù)的一個發(fā)展方向。本文在現(xiàn)有的國內(nèi)外齒輪測量理論與技術(shù)的基礎(chǔ)上，以坐標(biāo)測量技術(shù)為研究手段，對基于CNC測量中心的圓柱齒輪自動測量與評定進行了研究。
　　 本論文主要工作內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　 1.以漸開線為基礎(chǔ)，建立

2、了漸開線圓柱直齒輪和斜齒輪的數(shù)學(xué)模型，包括各齒面參數(shù)方程及齒面法矢量；
　　 2.考慮到測量前的手動安裝不能保證齒輪幾何中心軸與機器的旋轉(zhuǎn)中心軸完全重合，產(chǎn)生的安裝偏心對測量的精度造成了很大影響。根據(jù)漸開線的特點和圓柱齒輪齒面形成的原理，建立了精確的安裝偏心的數(shù)學(xué)模型，這是本文的重要研究內(nèi)容。
　　 3.研究了最小二乘曲線、曲面擬合的基本原理，通過對測量得到的離散采樣點進行了漸開線曲面擬合，得到了關(guān)于安裝偏心的非線性最小

3、二乘問題。
　　 4.分析了非線性方程組的求解原理，提出采用Gauss-Newton、Levenberg-Marquarat和廣義逆算法求得方程組最優(yōu)解，實現(xiàn)了對安裝偏心的標(biāo)定。實驗證明該算法精度能夠滿足測量精度的要求。
　　 5.研究了CNC齒輪測量中心的測量原理，設(shè)計了齒輪自動測量與誤差評價的流程，并對自動測量的路徑進行了規(guī)劃，給出了準(zhǔn)確的理論測量位置點，在標(biāo)定安裝偏心之后，對實際測得的坐標(biāo)值進行修正，其中包括安裝偏