齒輪整體誤差測量系統(tǒng)的重構(gòu).pdf

1、伴隨著我國經(jīng)濟的騰飛，我國齒輪工業(yè)歷經(jīng)了10多年的高速發(fā)展，由此，我國齒輪測量技術(shù)也獲得了長足進步。 我國于70年代初獨創(chuàng)的齒輪整體誤差測量技術(shù)以其快速高效、誤差全息的特點，在我國齒輪行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。但與其它齒輪測量技術(shù)相比，近10年該技術(shù)在我國卻未得到應(yīng)有的發(fā)展。該類齒輪量儀所采用電子技術(shù)以及齒輪精度評定標(biāo)準(zhǔn)等仍處于上世紀(jì)90年代初的水平，已明顯落后于時代的發(fā)展要求。因此，對該類量儀進行系統(tǒng)的技術(shù)升級，是我國齒輪行業(yè)的迫

2、切要求，也是該項技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在必然。 本文針對此，根據(jù)Windows操作系統(tǒng)占據(jù)世界上絕大多數(shù)市場的現(xiàn)狀，以齒輪整體誤差測量儀中最為典型的儀器CZ450為平臺，探索了齒輪整體誤差測量儀向Windows平臺升級的一種模式，重構(gòu)了現(xiàn)有齒輪整體誤差測量儀基于Windows平臺的硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)，從而大幅度提升了該類儀器的技術(shù)水平。主要工作內(nèi)容如下： (1)深入剖析了目前齒輪整體誤差測量儀的硬件與軟件系統(tǒng)。通過對系統(tǒng)工作原理的

3、分析及一定的實驗，得出了儀器硬件系統(tǒng)的功能框圖與信號流圖，并據(jù)此找出了該類測量儀的發(fā)展瓶頸，確定了對應(yīng)的儀器硬件改造方案；在實際操作的基礎(chǔ)上，明確了儀器測量軟件的不足之處與升級目標(biāo)。 (2)確定了齒輪整體誤差測量儀由舊版DOS平臺向Windows平臺轉(zhuǎn)換的硬件系統(tǒng)重構(gòu)和測量軟件更新總體方案和架構(gòu)。 (3)通過對目前測量儀的采集過程分析，確定了重構(gòu)的測量系統(tǒng)誤差數(shù)據(jù)采集方案，并提出了對應(yīng)的軟件實現(xiàn)流程。新系統(tǒng)增加了采樣點數(shù)

4、，提高了齒面誤差點的采集密度。實驗證明：新系統(tǒng)采集的信息更加接近真實的齒面誤差信息。 (4)深入研究了齒輪整體誤差測量的數(shù)學(xué)模型與齒輪單項誤差的評定方法，對齒輪整體誤差分離等各模塊算法進行了詳盡的闡述；并在此基礎(chǔ)上設(shè)計了相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理算法。實驗表明：新設(shè)計的數(shù)據(jù)處理算法獲得的結(jié)果可靠。 (5)采用最新的齒輪精度標(biāo)準(zhǔn)GBl0095-2001等系列規(guī)范開發(fā)了一套基于WINDOWS的齒輪整體誤差測量軟件。新測量軟件針對目前測量

5、軟件存在的不足進行了全面的修繕，并添加了原軟件所沒有的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的功能來更好地適應(yīng)大批量齒輪檢測的要求。所開發(fā)的軟件系統(tǒng)符合時代的發(fā)展潮流，具有極好的移植性和開放性，并且界面美觀大方，操作簡便。在友好性、移植性、擴展性和維護性等諸多性能上新測量軟件都遠(yuǎn)優(yōu)于目前DOS版測量軟件。 (6)詳細(xì)地闡述了新測量系統(tǒng)的測量實驗過程及結(jié)果。這些實驗包括系統(tǒng)測量重復(fù)性實驗和測量功能實驗。實驗結(jié)果表明新系統(tǒng)具有很好的測量重復(fù)性，測量結(jié)果可靠。