標(biāo)準(zhǔn)齒輪雙嚙儀精密與自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)的研究.pdf

1、制造業(yè)已經(jīng)并將繼續(xù)呈現(xiàn)高精尖發(fā)展態(tài)勢(shì)。齒輪作為制造業(yè)的重要零部件，其制造精度對(duì)整個(gè)制造業(yè)意義重大。齒輪測(cè)量的精度是齒輪制造精度的重要保障，在齒輪繁多的測(cè)量項(xiàng)目中，齒輪徑向綜合總偏差有著重要的現(xiàn)實(shí)意義，因?yàn)槠錅y(cè)量原理與齒輪嚙合工作的真實(shí)狀態(tài)是一致的，它的高低決定著齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性與運(yùn)動(dòng)傳遞的準(zhǔn)確性。
　　市面上用于測(cè)量徑向綜合總偏差的雙嚙儀無法滿足精密測(cè)量的要求，究其原因主要有:儀器機(jī)械結(jié)構(gòu)為滑動(dòng)式，其嚙合過程中產(chǎn)生的摩擦影響了測(cè)量

2、靈敏度，導(dǎo)致無法對(duì)精度較高齒輪進(jìn)行測(cè)量;傳統(tǒng)測(cè)量原理是將高于被測(cè)齒輪三個(gè)等級(jí)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)齒輪用作測(cè)量齒輪，而視測(cè)量齒輪為零誤差齒輪，但本課題測(cè)量對(duì)象為GB/T10095.2-2008規(guī)定的2級(jí)以上的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，故已無法找到更高級(jí)的齒輪用作其測(cè)量齒輪。本文旨在突破這兩難點(diǎn)，研究出超精密標(biāo)準(zhǔn)齒輪雙嚙儀，使其滿足2級(jí)精度以上的漸開線圓柱齒輪自動(dòng)化測(cè)量要求。
　　針對(duì)以上難點(diǎn)，課題開展了以下幾個(gè)方面的研究工作:
　　1.設(shè)計(jì)搭建儀器:針對(duì)

3、傳統(tǒng)雙嚙儀測(cè)量靈敏度太低的問題，課題在傳統(tǒng)雙嚙儀的基礎(chǔ)上創(chuàng)新設(shè)計(jì)彈簧片懸掛擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，并對(duì)各零部件進(jìn)行三維建模，加工和選擇合適的零部件搭建完成測(cè)量?jī)x。
　　2.完成測(cè)控系統(tǒng):為實(shí)現(xiàn)測(cè)量的自動(dòng)化，為儀器增加了軟件控制系統(tǒng)。采用中斷方式進(jìn)行誤差數(shù)據(jù)的采集，經(jīng)串口將采集到的數(shù)據(jù)輸入控制系統(tǒng)，對(duì)采集到的數(shù)據(jù)做進(jìn)一步進(jìn)行計(jì)算分析、存儲(chǔ)、以及誤差曲線的繪制。
　　3.儀器誤差分析:對(duì)各配合面進(jìn)行研磨等工藝處理，確保機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過實(shí)驗(yàn)室

4、精密徑向跳動(dòng)測(cè)量?jī)x對(duì)芯軸進(jìn)行檢測(cè)，然后調(diào)節(jié)兩芯軸使其滿足測(cè)量的精度要求。為提高測(cè)量?jī)x的動(dòng)態(tài)精度，分析了測(cè)量過程的顫振及其抑制，針對(duì)測(cè)量轉(zhuǎn)速與測(cè)頭位置進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)，確定最佳測(cè)速與測(cè)頭位置。
　　4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理:針對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)方法無法用于精密測(cè)量這一問題，課題使用了分組對(duì)換法進(jìn)行測(cè)量，對(duì)該測(cè)量方法可行性進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。選取1級(jí)齒輪作為測(cè)量對(duì)象，然后進(jìn)行不確定度的分析，以確保測(cè)量的可靠性。
　　通過機(jī)械結(jié)構(gòu)與測(cè)量方法