齒輪齒廓偏差測量新方法

摘 要：為了分析CNC齒輪測量中心的結構誤差，提高CNC齒輪測量中心的齒輪測量精度，開發(fā)出一套新的齒形測量方法。通過對已有的CMM測量方法的研究，以及對CNC齒輪測量中心的結構分析，開發(fā)出直角坐標測量法。結果表明：直角坐標測量法的測量結果與展成法測量結果基本一致，適合于對齒輪齒廓偏差的測量。

關鍵詞：CNC齒輪測量中心；齒輪齒廓偏差；直角坐標法

引言

目前基于CNC齒輪測量中心測量漸開線齒廓偏差已有三種測量方法，分別為展成法、斜向展成法、極坐標法。展成法是基于漸開線展成原理進行建模測量齒廓偏差[1]；斜向展成法基于齒輪嚙合工作線進行建模測量齒廓偏差[2]；極坐標法基于極坐標方程進行建模測量齒廓偏差[3]。為了全面分析CNC齒輪測量中心機械結構對齒廓偏差的影響，現(xiàn)基于CNC齒輪測量中心開發(fā)直角坐標法測量齒廓偏差。

1 測量坐標系建立

在CNC齒輪測量中心的測量過程中，涉及到機器坐標系、工件坐標系和測量坐標系等三種坐標系。機器坐標系原點一般由廠家設置，不能隨意更改。工件坐標系的建立是根據(jù)被測工件的幾何形狀、尺寸和位置來確定的[4]。測量坐標系是根據(jù)標準芯棒標定法或旋轉球標定法定出坐標系原點，然后以齒輪齒的中心線或齒的對稱線為R軸，進而建立直角坐標系O-RTZ，如圖1所示。一般情況下，工件坐標系與測量坐標系重合。

2 漸開線齒廓測量模型的建立

2.1 測量原理

被測工件固定于CNC齒輪測量中心的回轉工作臺上，球形測頭在R向和T向滑臺的聯(lián)動情況下按照既定的運動路徑沿漸開線齒廓進行測量運動，同時計算機采集各個運動軸的數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)并生成測量報告?！?br>