齿距相对测量法同步问题研究

为解决传统齿轮齿距相对测量中存在的测量头直线进给和齿轮旋转速度同步困难的缺陷,提出一种基于微机和高速数据采集系统的齿轮齿距测量方法。通过增加霍尔开关获取齿轮转动速度,采用自适应控制技术实时调整测头进给时间间隔,从而实现了测量时间间隔与齿轮转动速度的智能化同步,并取得满意的效果。     

渐开线齿轮齿距自动测量模型研究

基于齿距绝对法测量的基本原理,设计了针对模数为0.5~5mm、螺旋角0~90°的4级渐开线齿轮的齿距自动测量系统;通过分析齿轮和测头协调运动的速度关系和时间关系,建立了齿距自动测量模型;在哈尔滨量具刃具公司生产的齿轮测量中心3903A上验证了所提出的齿距测量方案和模型的正确性,实验结果表明测量效率和测量精度比传统的齿距测量仪都有所提高。     

基于三维扫描式测头的弧齿锥齿轮测量与误差处理方法

针对一维测头测量弧齿锥齿轮存在的测量效率低以及测量大螺旋角齿轮存在较大原理性误差的问题,研究了基于三维扫描式测头的弧齿锥齿轮齿形及齿距测量方法。首先,建立了在齿轮测量中心坐标系下的弧齿锥齿轮理论测量模型;其次,根据已建立的理论测量模型规划了齿形及齿距测量路径;进一步,根据三维扫描式测头特点建立数学表达式对齿形和齿距测量点数据进行分析处理,得到齿形及齿距偏差值;最后,进行弧齿锥齿轮齿形及齿距测量实验。实验表明,三维扫描式测头测量弧齿锥齿轮可简化测量操作,提高测量效率及准确性。     

大型齿轮齿距偏差在机测量仪的研制

大型齿轮特别是特大齿轮的快速精确测量一直是齿轮测量领域的技术难点。以相对法齿距测量原理为基础,运用圆周封闭原则,采用异步驱动同步测量的方式,研制出大型齿轮齿距偏差在机测量仪。测量仪通过对齿距偏差的逐齿测量,可以得出大齿轮的单个齿距偏差以及齿距累积总偏差,使用特殊的测头结构以及高精度的电感测微仪,可以满足大型齿轮旋转过程中测距偏差测量条件的要求。同时通过对测量系统的标定,可以拟合出测头偏转与电感测微仪示值的对应关系曲线。通过对测量结果进行重复性评估,表明该齿距测量装置的重复定位精度以及系统响应速度能够满足5 m直径大齿轮齿距偏差在机测量的要求。     

一种大型齿轮齿距偏差和累积偏差的测量方法

文中以一种大型齿轮为研究对象,提出了基于激光跟踪仪的测量齿距偏差和齿距累积偏差的相对测量法。与常规的测量方法相比,该方法扩大了大型齿轮齿距偏差和齿距累积偏差的测量范围。文中论述了相对测量法的原理,推导了齿距偏差和齿距累积偏差的计算模型,解决了大型齿轮齿距偏差和累积偏差的测量难题。该测量方法可以有效评估齿轮齿距偏差和齿距累积偏差,其测量系统精度可达到0.01 mm/m。     

测量齿轮整体误差时的错齿方法

<正>在CZ450齿轮整体误差测量仪上测量齿轮整体误差,由于采用间齿测量,当遇到被测齿轮齿数能被标准蜗杆头数整除时,整体误差测量工作不能连续自动错齿,测量时被测齿轮转动一周自动停止测量后,必须进行人工错齿后再行启动继续测量,即借助于仪器拖板手轮将被测齿轮移开脱离与标准蜗杆啮合,人工顺着齿轮原转动方向使齿轮转动一个齿,再移动拖板使齿输进入正确啮合位置(由千分表或其他指示器控制中心距)启动仪器进行第二圈测量。当用二头蜗杆测量时,人工错齿一次就可以完成整个测量工作了;当用三头蜗杆测量时,须进行二次人工错齿才能完成整体误差的测量。     

基于激光跟踪仪的特大型直齿轮齿距偏差测量新方法

为了测量特大型齿轮齿距偏差,提出了基于激光跟踪仪的特大型直齿轮齿距测量新方法。利用激光跟踪仪的大空间测量能力测量齿轮齿槽,分别获得被测特大型直齿轮相邻两条齿距误差曲线。由于被测齿轮直径超过6 000 mm,可以根据点到直线距离公式近似计算单个齿距误差。首先,分析了传统方法下基于激光跟踪仪构建齿轮工件坐标系后的齿距测量模型,并根据特大型直齿轮的特点,提出了基于激光跟踪仪的无坐标系特大型直齿轮齿距误差测量模型。测量模型回避了特大型齿轮工件坐标系的建立,直接对齿槽进行双面接触测量;通过对两条齿槽测量直线进行误差评定即可获得单个齿距最大误差与单个齿距平均误差,通过转站测量实现齿距累积总偏差的测量;最后,采用蒙特卡罗法对不同测量方法的测量不确定度进行仿真分析,得出系统测量不确定度。实验结果表明,提出的基于激光跟踪仪的特大型直齿轮齿距偏差测量方法满足直径6 000 mm以上的8级精度特大型齿轮的单个齿距偏差测量要求,满足直径6 000 mm以上的10级精度特大型齿轮的齿距累积总偏差测量要求。     

齿轮齿距精度测量数据处理程序

反映齿轮齿距精度的齿轮误差项目是齿距累积误差和齿距偏差。JB179-83《渐开线圆柱齿轮精度》标准(现改为GB10095-88)又增加一项:K个齿距累积误差,误差测量数据处理对于同测量方法有不同处理方法,用手工计算比较麻烦,而用微饥程序计算就变得非常方便。程序介绍如下: 一、测量方法说明齿轮齿距测量现有两种方法,一种是所谓相对法,这是以任意一个齿距为测量基     

齿轮齿距精度测量数据处理程序

<正> 反映齿轮齿距精度的齿轮误差项目是齿距累积误差和齿距偏差。JB179—83《渐开线圆柱齿轮精度》标准(现改为GB10095-88)又增加一项:K个齿距累积误差,误差测量数据处理对于同测量方法有不同处理方法,用手工计算比较麻烦,而用微机程序计算就变得非常方便。程序介绍如下: 一、测量方法说明齿轮齿距测量现有两种方法,一种是所谓相对法,这是以任意一个齿距为测量基     

利用跨棒距测量渐开线齿轮

渐开线齿轮的测量方法有很多种,其中公法线长度大多应用于中小齿轮的测量,弦齿高和弦齿厚主要应用于大型齿轮的测量。对于小模数齿轮和内齿轮,多采用测量跨棒距的方法。     

非圆齿轮的单面啮合测量方法

以数控及光栅测量技术为基础。采用渐开线圆柱齿轮作为标准测量元件,提出了一种适用于非圆齿轮的单面啮合测量方法,该方法提高了非圆齿轮测量的准确度,保证了精度,可解决非圆齿轮检测难的问题,适合于批量生产的非圆齿轮检查与选配工作。     

端齿盘的参数设计与应用

端齿盘是具有自动定心功能的精密分度定位元件,广泛应用于加工中心、柔性单元、数控机床、组合机床、测量仪器、各种高精度间歇式圆周分度装置、多工位定位机构以及其它需要精密分度的各种设备上。文章介绍了端齿盘的结构特点、参数设计原则、并推导了主要结构参数设计公式,最后给出了其在数控电动刀架中的应用实例。随着加工技术的数控化、精密化,端齿盘的应用将会有一个广阔的发展空间。     

直齿圆柱渐开线齿轮影像测量的图像处理技术

介绍了利用数字图像处理技术实现直齿圆柱渐开线齿轮影像测量的方法和步骤。首先,通过影像仪的CCD传感器采集齿轮图像;然后,滤除图像中的噪声信号,利用Zernike矩提取齿轮边缘,对边缘图像齿廓上的点采样,并通过渐开线拟合确定齿轮的基圆半径;最后,得出齿轮的其他几何参数。测量实例表明,该测量系统的测量精度和检测速度可以满足生产要求。     

Method for measuring the dynamic transmission error in large gear hobbing machines

A new method for measuring the dynamic transmission error between a hob and worktable in large gear hobbing machines is described in which a pair of small, highly sensitive servo-accelerometers are mounted tangentially, 180° (arc degree) apart, on the periphery of a large worktable, in order to detect rotational fluctuations of the worktable. Two acceleration signals from the servo-accelerometers mounted on the worktable are summed in order to determine the circumferential acceleration. The resulting sum will nullify the rectilinear acceleration of the worktable. After the circumferential acceleration signal transmitted by a telemeter is processed by a pulse signal from a rotary encoder attached to the hob shaft in this apparatus, the dynamic transmission error can be obtained. In tests using a large gear hobbing machine (3.3 m worktable diameter), the dynamic transmission error has been measured and recorded. By processing the recorded analogue signal with an FFT (Fast Fourier Transformation) analyser and by consulting the schematic drawing of the rotational transmission mechanism, specific parts in the mechanism causing the transmission error can be identified. Also, by processing the circumferential acceleration signal of the worktable from a standing start with an FFT analyser, the rotational natural frequency of the worktable can be easily obtained.     

提高CL90-51测速齿轮精车加工效率的研究

针对CL90-51测速齿轮在现阶段高速发展的轨道交通中的重要地位,通过分析原有精加工测速齿轮的机床、刀具、工艺等缺陷,提出了相应的改进措施,保证测速齿轮精加工的精准、高效。     

齿轮测量仪器的动态设计方法及其应用

为了解决目前齿轮量仪中由于动态性能不足而严重影响测量结果的稳定性、可靠性和精确性的问题,对齿轮测量仪器的动态设计方法展开研究,提出利用有限元分析与实验模态分析技术相结合的动态设计方法。首先,研究了动态分析的理论基础、有限元分析的基本步骤和实验模态分析的基本原理;接着,以某齿轮快速检测仪为例,对其进行了有限元分析与实验模态分析;然后,在该齿轮快速检测仪上进行测量实验,即采用不同精度的齿轮,在不同的速度下进行测试;最后,分析了测量实验中存在振动扰动以及测量过程中振动的变化情况。实验结果表明,有限元分析法可以在设计阶段有效的提高仪器的动态性能,从根本上提高仪器的动态性能指标。实验模态分析方法可以在仪器制造以后准确的获得仪器的实际动态性能指标,可以有效地进行最佳工作转速选择,进一步提升仪器的使用性能。通过测量实验,验证了有限元分析和实验模态分析的正确,为齿轮提高齿轮量仪的动态精度提供了一种方法,为量仪的合理使用提供了一条确实可行的途径。     

辛普森行星齿轮机构虚拟装配及运动分析

介绍了利用Pro/E软件对辛普森行星齿轮机构进行虚拟装配的方法和步骤,以及采用Pro/Mechanism进行运动学仿真的过程,同时详细的分析了辛普森齿轮机构在各个档位的工作情况;通过对输入、输出转速的测定,能够计算出传动比,与理论值完全吻合,表明可以利用虚拟装配技术分析复杂行星齿轮机构.     

数控齿轮加工机床的在机测量系统

基于齿轮渐开线轮廓面的构型机理和数控齿轮加工机床的运动功能,提出了一种齿轮在机测量方法,并开发了相应的在机测量系统。该方法在不增加额外的测量系统机械机构的情况下,充分利用数控机床自身的高速、高精密和高可靠性的伺服运动实现渐开线齿轮的齿形、齿向及齿距等误差项目的在机测量。在机测量实验表明了该系统的有效性和可行性,是齿轮在机测量中高效率、高精度、低成本的解决方案,构成了数控机床质量保证系统中的一个重要环节。     

摆线齿轮精度分析(二)——第II、III公差组的精度指标及测量方法

传动平稳性、承载均匀性及合理的啮合侧隙是摆线针轮减速器的重要性能指标。根据摆线齿轮结构特点 ,第II公差组内规定了一齿切向综合公差fi′、一齿径向综合公差fi″、齿距极限偏差±fpt、齿形公差ff 等精度项目 ;第III公差组内规定了齿向公差Fβ 及齿轮接触斑点。由于摆线针轮传动不能采用基中心距法获得啮合侧隙 ,故应规定齿厚极限偏差Es。除齿形误差ff 外 ,Fp、±fpt、Fβ 及齿厚E均可利用渐开线齿轮测量仪器及测试方法进行测量     

基于ABAQUS谐波齿轮柔轮变形与应力研究

采用ABAQUS软件建立了谐波齿轮有限元实体模型,对波发生器装配过程以及谐波齿轮动态工作过程进行了仿真,得到了两过程中柔轮的变形与应力分布状况。研究表明：柔轮初始变形函数存在误差,但误差不大,在柔轮装配应力中周向正应力是主要组成,柔轮周向正应力与周向切应力皆沿着筒长方向递减,但周向切应力有一过渡区域;柔轮动载径向变形曲线在某区域内不在遵循正（余）弦曲线规律,周向变形曲线有轻微的相位角偏移,在齿圈区域柔轮动态Mise应力曲线存在明显的四个波峰,筒体区域Mise应力曲线波动幅度不大。