三坐标机测量齿轮齿廓的不确定度评价

介绍了坐标测量中几种常用的不确定度评价方法.指出传统的三坐标测量机的测量不确定度评价方法大都不适用于评价坐标测量中面向对象的测量不确定度,并对使用蒙特卡洛方法评价测量不确定度进行了研究.首先,根据三坐标测量机详细标定文件及补偿策略说明建立测量模型.然后,将测量中的采样点通过测量模型生成大量测量结果,并以此评价测量不确定度.在齿廓评价实验中,评定齿廓误差的测量不确定度为0.96 μm时,多次评价结果之间的最大差值不超过0.03 μm,具有可靠的理论依据和较稳定的评定结果.文章指出,目前商用三坐标测量机大都不能为特定的测量对象提供测量不确定度报告,使用蒙特卡洛方法有希望改变此现状.     

改进后的齿轮测量中心Mahr891E螺旋线偏差测量系统测量不确定度评定

分析和计算了这台在数字控制系统和部分机械部件都经改进了的齿轮测量中心Mahr891E螺旋线偏差测量系统的测量精度,应用光学测量系统测量了各部分运动系统精度,经理论计算螺旋线偏差测量系统测量不确定度,可知这台改进后的齿轮测量中心Mahr891E螺旋线偏差测量系统可以完成标准Cylindrical Gears-ISO System of Accuracy和GB/T10095,1-2001中所规定的超精密齿轮螺旋线偏差测量任务。     

基于QMC的齿轮测量中心测量不确定度评定方法

为评定齿轮测量中心测量不确定度,提出了一种基于拟蒙特卡罗法(quasi Monte-Carlo method,QMC)的齿轮测量不确定度评定方法。研究了齿轮测量中心的几何误差源,应用坐标变换法建立了齿轮测量中心精密测量模型,采用拟蒙特卡罗仿真法对齿轮测量中心测量不确定度进行了评定,并分析了评定的稳定性。评定实验表明,该方法可准确评定齿轮测量中心测量不确定度,评定结果最大偏差为2.35%,评定方法稳定。     

未知参数小模数齿轮齿距和齿廓偏差视觉测量

小模数齿轮齿槽间隙小,接触式测量难度高,且易损坏测头,本文主要研究基于视觉的未知参数小模数齿轮的齿距偏差和齿廓偏差测量.基于亚像素数字图像处理技术定位齿轮测量基准,即齿轮几何中心,并测量得到齿数、模数、齿顶圆直径和齿根圆直径;依据齿轮精度标准ISO1328-1:2013中偏差项目定义,给出了基于视觉测量的齿轮齿距偏差和...     

大直齿圆柱齿轮几何中心确定方法及齿廓偏差计算

大齿轮几何中心的确定是大齿轮测量中的重要问题。在建立渐开线齿轮离散数据模型的基础上,提出一种确定大直齿圆柱齿轮几何中心的方法,建立了相应的数学模型;根据所求出的齿轮中心,计算齿廓偏差,并与齿轮几何中心理论坐标值下计算得到的齿廓偏差进行了比较。仿真结果表明,对于加入幅值为0~318μm随机噪声后的大齿轮,计算得到的齿轮几何中心最大误差不大于1μm,齿廓偏差与理论值之间的差值不大于10μm,说明该方法可有效应用于大直齿圆柱齿轮的测量。     

齿轮渐开线样板安装偏心对齿廓倾斜偏差的影响

为提高齿轮渐开线样板的制造精度,本文研究了齿轮渐开线样板安装偏心对其齿廓倾斜偏差的影响。基于双滚轮-导轨式渐开线展成原理,建立了齿轮渐开线样板安装偏心对其齿廓倾斜偏差影响的数学模型,并依据该模型分离出齿廓形状偏差和齿廓倾斜偏差;基于该数学模型,推导出补偿特定齿轮渐开线样板齿廓倾斜偏差所对应的安装偏心;最后,搭建了齿轮渐开线样板实验装置进行验证。实验结果表明:通过对安装偏心的补偿,可将齿轮渐开线样板齿廓倾斜偏差由-3.53μm减小到-0.06μm,达到了1级齿轮渐开线样板对齿廓倾斜偏差的要求。研究齿轮渐开线样板安装偏心对其齿廓倾斜偏差的影响规律可以用于补偿齿轮渐开线样板的齿廓倾斜偏差,并为开发高精度齿轮渐开线样板提供技术支持。     

齿轮螺旋线偏差比较测量结果的不确定度评定

要提高齿轮螺旋线的测量准确性,使用螺旋线样板或标准齿轮作为标准,用上级计量部门测量的螺旋线样板或标准齿轮的数据对齿轮螺旋线测量仪的示值进行修正,再测量齿轮螺旋线,消除齿轮螺旋线测量仪的系统误差。本文将从齿轮螺旋线最基本的展成原理深入全面分析齿轮螺旋线倾斜偏差测量结果的影响量,同时进行测量不确定度评定。     

齿轮法向啮合齿廓及其测量

法向啮合齿廓是齿轮齿面上能反映齿轮的加工与传动质量的一条工程意义独特的曲线,在齿轮滚齿、蜗杆砂轮磨齿等展成法加工中,是齿面加工的形成曲线,在渐开螺旋齿轮传动中,是齿轮传动的工作曲线。然而,现有的齿轮测量仪器并没有法向啮合齿廓的测量功能。结合法向啮合齿廓的形成原理,给出了其理论模型,基于现有齿轮测量中心,提出了法向啮合齿廓偏差测量的四坐标测量法和三坐标测量法。测量实践表明,采用现有的齿轮测量仪器,能方便的实现法向啮合齿廓偏差测量与评定,四坐标法测得的法向啮合齿廓形状偏差、倾斜偏差和总偏差与三坐标法的测量结果相比分别相差0.2、1.3、0.6μm。与渐开线和螺旋线相比较,法向啮合齿廓具有综合性、统一性和唯一性,通过对渐开线偏差和螺旋线偏差的相互补偿,可优化对法向啮合齿廓的控制,有效降低对渐开线和螺旋线的精度要求。     

齿轮齿廓总偏差视觉测量方法研究

针对中小模数齿轮高速、高精度测量困难的问题,提出一种基于机器视觉的齿轮齿廓总偏差测量方法。在构建视觉测量系统的基础上,对于获取的齿轮数字图像进行高斯滤波、边缘提取等处理,得到齿轮齿廓的亚像素边缘。由于齿轮中心位置对齿廓总偏差的影响较为敏感,则通过半径约束的方法拟合标定圆盘中的圆孔中心数据,得到较为准确的齿轮中心位置。最后根据建立的数学模型实现齿廓总偏差的测量。通过实验可知,该测量方法与三坐标测量法得到的测量结果具有较高一致性,最大绝对误差不超过3μm,且齿轮中心位置误差对齿廓总偏差的影响为其误差值的1/4。实验结果说明,采用该测量方法进行测量时,可以准确反映齿轮的齿廓总偏差,满足测量精度达到微米级的要求。     

齿轮齿廓形状偏差的质量控制

介绍齿面质量评定方法和齿面齿廓形状偏差的定义,指出齿面齿廓形状偏差评价存在的问题,提出齿面齿廓形状偏差的评价方法,列举加工形成齿面齿廓形状偏差的5种形式,分析其形成的原因及控制方法.     

锥齿轮齿距及齿形偏差测量与分析方法

研究了基于齿轮测量中心的锥齿轮齿距偏差和齿形偏差测量与分析方法及其实现技术。该方法应用齿轮啮合理论,根据锥齿轮齿面成形方法,建立了齿面几何参数计算模型;在齿面上建立测量网格,控制齿轮测量中心四轴运动使齿面和测头于测量网格点接触,采集实际坐标轴及测头读数;应用B样条法构造实际齿面,计算其齿形偏差。在此基础上,开发了基于哈量集团公司制造的390X系列齿轮测量中心的实现软件系统。30家锥齿轮制造企业实际应用表明,该软件系统为提高锥齿轮精度、减小齿形偏差提供了先进的测量与分析手段。     

用三坐标机测量齿轮齿廓总偏差

阐述了应用三坐标测量机,对渐开线圆柱齿轮齿廓进行数字化扫描和数字图像分析的方法,并通过MATLAB语言编写程序计算了齿廓的总偏差。     

齿轮齿廓误差的检测与分析

齿轮的齿廓误差是影响齿轮传动平稳性及产生传动噪声的主要因素。在检测齿轮齿廓误差的基础上,分析研究了齿轮的齿廓误差对齿轮传动平稳性和传动噪声的影响,提出了齿轮副综合齿廓误差的概念,认为影响齿轮传动平稳性的是齿轮副的综合齿廓误差。     

特殊齿形齿轮普通滚刀的CNC柔性创成

双向联动变位理论使得在ＣＮＣ滚齿机上,基于标准渐开线齿轮滚刀,由ＣＮＣ系统柔性控制刀具和工件间的创成运动实现特殊齿形的加工,无需耗费巨资制造各种专门的滚刀。新理论的提出对于实现齿轮不同工况下的最佳修形和追求齿轮传动的“在线”最优化必将具有深远意义。     

标准齿轮盘铣刀齿形过渡曲线的研究

标准齿轮企铣刀齿形曲线上渐开线部分各点的坐标可从有关资料中查出，而过渡直线及齿底圆弧部分则查不到，这给铣刀的设计和制造带来不便。本文通过分析计算补充了过渡直线及齿底圆派圆心的坐标，以及圆弧与渐开线切点的坐标等十分有用的数据。     

直齿圆锥齿轮中点齿厚的测量方法

针对圆锥齿轮国标规定的中点齿厚偏差在实测中难以准确计量的特点，提出了单柱测量法原理。介绍了该原理计算过程及实现该原理的通用量仪设计途径，并对原理及仪器的误差作了简明分析．     

双盘式渐开线测试仪齿廓偏差测量的采样分析

在标准齿轮若干精度指标的检测中,渐开线齿廓检验是一个重要且难度较大的检测项目,双盘式渐开线测试仪就是测量标准齿轮渐开线齿廓的高精度仪器之一。本文简要介绍了双盘式渐开线测试仪的测量原理,并利用采样定理着重分析了在测量过程中的数据采样问题,为渐开线齿廓检验中采样间隔的确定提供了依据。     

轮齿槽形分析及其滚刀的齿形设计

通过轮齿槽形实例分析,论述了滚刀齿形设计应注意的问题和解决方法.     

切顶齿轮滚刀的基准齿形

论述了切顶齿轮滚刀基准齿形的确定原则,分析了切顶齿轮滚刀齿根圆弧刀刃的展成齿形——切顶齿轮齿角过渡曲线的特征,提出了合理选择滚刀齿根圆弧半径的依据。     

活齿减速器中心轮齿形方程的求解与分析

对活齿减速器中心轮齿形曲线进行了理论分析,推导出适用于Matlab软件编程的曲线方程,并应用Matlab软件编程求解绘制齿形曲线,实现齿形设计的参数化。在齿形方程的基础上又推导出速度方程、曲率方程和滑动率方程,根据曲线得出活齿传动的运动规律。