基于CNC齒輪測量中心的圓柱蝸桿測量研究.pdf

1、蝸桿是傳動系統(tǒng)中不可替代的關鍵部件。隨著蝸桿加工技術和檢測技術的發(fā)展，齒面檢測己由傳統(tǒng)的接觸印痕檢測發(fā)展到齒面幾何結構檢測?，F(xiàn)在對蝸桿加工精度控制的首要目標就是要實現(xiàn)實際加工齒面與理論齒面在幾何結構上相一致。CNC齒輪測量中心為蝸桿的檢測提供了一個新的途徑。與傳統(tǒng)的測量儀器相比，它的功能強、精度高、測量效率高、適用范圍廣，可以解決許多傳統(tǒng)方法無法解決的技術難題，代表了當今機械制造領域測試技術的一個發(fā)展方向。本文針對CNC齒輪測量中心的測

2、量方式，著重研究了圓柱蝸桿安裝偏心誤差的補償和基于此補償方法的圓柱蝸桿齒形、齒距的測量方法。
　　 本文針對工件在坐標測量機上安裝必然會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的問題，建立了蝸桿安裝偏心誤差的數(shù)學模型，并利用坐標變換、最小二乘法等多種數(shù)學方法把此偏心誤差提取了出來，通過對測量得到的數(shù)據(jù)進行偏心補償，得到了真實齒面上的數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)代入到各誤差項目的檢測過程中，獲得了更為精確的測量結果。其中，在對采樣數(shù)據(jù)的處理過程中，根據(jù)最小二乘原理，采用

3、了兩種擬合方法實現(xiàn)了對蝸桿理論齒面的擬合，并通過求解非線性方程組，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。在對非線性方程組的求解過程中，也研究了各種迭代算法在解決此問題時的效能。
　　 本文還完成了對蝸桿齒面測量網(wǎng)格的規(guī)劃，給出了具體的數(shù)據(jù)采樣方法；在偏心補償?shù)幕A上研究了齒形誤差和齒距誤差的測量和評定方法，探索了利用經(jīng)過了誤差補償?shù)臄?shù)據(jù)進行曲面擬合用以計算出齒形誤差和齒距誤差的更精確的誤差評定方法。