基于CNC齒輪測(cè)量中心的圓柱蝸桿測(cè)量研究.pdf

1、蝸桿是傳動(dòng)系統(tǒng)中不可替代的關(guān)鍵部件。隨著蝸桿加工技術(shù)和檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，齒面檢測(cè)己由傳統(tǒng)的接觸印痕檢測(cè)發(fā)展到齒面幾何結(jié)構(gòu)檢測(cè)?，F(xiàn)在對(duì)蝸桿加工精度控制的首要目標(biāo)就是要實(shí)現(xiàn)實(shí)際加工齒面與理論齒面在幾何結(jié)構(gòu)上相一致。CNC齒輪測(cè)量中心為蝸桿的檢測(cè)提供了一個(gè)新的途徑。與傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器相比，它的功能強(qiáng)、精度高、測(cè)量效率高、適用范圍廣，可以解決許多傳統(tǒng)方法無(wú)法解決的技術(shù)難題，代表了當(dāng)今機(jī)械制造領(lǐng)域測(cè)試技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向。本文針對(duì)CNC齒輪測(cè)量中心的測(cè)

2、量方式，著重研究了圓柱蝸桿安裝偏心誤差的補(bǔ)償和基于此補(bǔ)償方法的圓柱蝸桿齒形、齒距的測(cè)量方法。
　　 本文針對(duì)工件在坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上安裝必然會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的問(wèn)題，建立了蝸桿安裝偏心誤差的數(shù)學(xué)模型，并利用坐標(biāo)變換、最小二乘法等多種數(shù)學(xué)方法把此偏心誤差提取了出來(lái)，通過(guò)對(duì)測(cè)量得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行偏心補(bǔ)償，得到了真實(shí)齒面上的數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)代入到各誤差項(xiàng)目的檢測(cè)過(guò)程中，獲得了更為精確的測(cè)量結(jié)果。其中，在對(duì)采樣數(shù)據(jù)的處理過(guò)程中，根據(jù)最小二乘原理，采用

3、了兩種擬合方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)蝸桿理論齒面的擬合，并通過(guò)求解非線性方程組，得出了待估參數(shù)的數(shù)值解，然后比較了兩種齒面擬合算法的優(yōu)劣。在對(duì)非線性方程組的求解過(guò)程中，也研究了各種迭代算法在解決此問(wèn)題時(shí)的效能。
　　 本文還完成了對(duì)蝸桿齒面測(cè)量網(wǎng)格的規(guī)劃，給出了具體的數(shù)據(jù)采樣方法；在偏心補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上研究了齒形誤差和齒距誤差的測(cè)量和評(píng)定方法，探索了利用經(jīng)過(guò)了誤差補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行曲面擬合用以計(jì)算出齒形誤差和齒距誤差的更精確的誤差評(píng)定方法。