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齿轮齿面误差的二维谱估计与误差诊断

一、引言 近年来,已有文献介绍利用齿面误差依次排列的等高图来评价齿的载荷和接触状态〔1〕以及三坐标测量机和齿轮测量中心已成为获取齿面误差的测量手段〔2〕。在自动化生产中,有人试图在三坐标机上开发测量结果向刀具、机床系统反馈和自动补偿等功能〔3〕。为此,本文将探讨一种改进的高分辨力的二维谱估计法用于圆柱齿轮齿面波形的谱估计以实现误差诊断和精度评价。二、齿面误差的三坐标测量与数据预处理 斜齿轮齿面误差定义为在端面齿形的法线方向上实际齿面上任一点与理想渐开线齿面上相应点的距离。正齿轮是螺旋角为零的斜齿轮。齿面误差e‘,,可由下式给出: 。‘.1=少(。‘,功s)一r(。‘,价s)(l)式中,“、和汽分别为渐开线发生角和螺旋线形成参数;‘和j分别为其等间隔采样序数。 为了获取齿面误差,可采用三坐标机或齿轮测量中心,测得的可以是一个齿的齿面误差.也可以是依次排列的几个齿的齿面误差。可从一个齿的齿面误差中提取趋势误差。齿形的趋势误差主要由刀...  (本文共8页) 阅读全文>>

《齿轮》1989年03期
齿轮

齿轮齿面误差的三座标测量与二维谱估计

T藕, 目前,人们认识到测量与分析齿轮齿面误差的重要性,已开始利用齿面误差的等高图来 评价齿的载荷和接触状态[’1;三座标测量仪和齿轮测量中心已为齿轮齿面误差提供有效的测量手段〔Zj,特别在自动化生产中齿轮的检测方面t31。为此,本文将讨论圆柱齿轮齿面误差的三座标测量方法,并利用几种二维谱估计方法诊断齿面的周期误差源. 2齿面误差的三座标洲t与傲据予处理 斜齿轮齿面误差定义为:在齿轮端面齿形的法线方向上,实际齿面上的任意一点与理想渐开线齿面上相对应点的距离。正齿轮可看成是螺旋角为零的斜齿轮.齿面误差e,,:可由下式给出:, e:,,=T(。:,功:)一T(。.,功,)(1)式中。:和必j分别为渐开线发生角和螺旋线 形成参数:i一1,2,……,,,j=1, 2,…,,;”和川分别为它们;的均匀间 隔采样数。 为了测量齿面误差,我们可利用三座标测量机或齿轮测位中心。 齿面误差通常由加工过程中诸如机床、刀具、操作等不同的工艺因索所致。...  (本文共4页) 阅读全文>>

权威出处: 《齿轮》1989年03期
《计量学报》1988年02期
计量学报

条纹扫描干涉法测量齿轮齿面误差

在近代的光电子学及其它精密洲t部门中,往往需要达到久八。~久/100的侧t精确度,因此,经典的读取干涉条纹个数的侧t方法已不再能满足要求了,籍要更高精确度的侧t方法来读取一个条纹以下的侧t数值,即所谓子条纹干涉法【‘’。子条纹千涉法的种类甚多,有外差式千涉法〔”、条纹扫描干涉法t’一‘J、傅里叶变换法等。 本文介绍用条纹扫描干涉法侧最齿轮齿面的原理、实验结果和误差分析。实践表明,这种方法对于精密加工机械表面的形状侧t是比较有效的,它不但提高了千涉法的侧且精确度,俨且能使训t误差分布定t化和数宇化,有利于大规棋生产中的产品“动化检氮PUterP件nnoteSLit图1一ne一dent几ight侧t原理 1.洲,一理 非接触式齿轮齿面侧t原理如图1所示,准直激光光束斜入射(约85。)在齿面上,这是为了消除齿面光洁度的影晌。全.息图由作为基准面的反射光与参考光形成,在进行齿面侧t时,由全息图再生的墓准面反射光与被侧齿面的反射光进行干涉...  (本文共4页) 阅读全文>>

《润滑与密封》1990年05期
润滑与密封

齿轮齿面摩擦系数变化的研究

齿轮胶合计算中,常用Blok闪温公式。其中闪温的大小与计算公式中的摩擦系数内,的大小成正比,亦即摩擦系数计算的正确与否真接影响到闪温的计算结果的准确性。本文就拼。,计算中存在的问题进行分析研究。 (一)摩擦系数的计算 根据Blok闪温计算方法沟可知,摩擦系数拜。;按下式计算:拼二,,=0 .12! 口13t刀M,““(丝)。‘“‘ 、尸red,(1)式中:,二=(2+厂,一(厂y/u)v)sina. (1+厂r)(u一厂,)(2)pr;d二一一一一一贯了一,六尸-一一一。a 气IU)-S]n口teos刀b(3)。tga:Jy二二一,一一1 tgat(4)式中其它参数的意义与计算可参见文献〔3〕。经过对式(1)的分析可知,丸y的大小与综合率半径p:。d和沿齿面切向速度之和,:有关。也就是说,当其它条件不变时,Pr、与,二的改变将引起摩擦系数召。,的改变。但是在式(l)中仅考虑了打与Prod的大小对户。:的影响,而没有考虑到Pr。d...  (本文共4页) 阅读全文>>

《机械传动》2014年02期
机械传动

齿轮齿面的分形模拟

0引言齿轮传动是以主动轮的轮齿依次推动从动轮的轮齿来连续传动的,是现代机械中应用十分广泛的一种传动形式。它具有传动效率高、传动比准确、结构紧凑、工作可靠和寿命长等优点。在齿轮传动中,齿轮的质量、性能和寿命直接影响着机械产品的性能和可靠性。近年来机器朝着高速、高负荷的方向发展,对齿轮的承载能力和设计制造方法提出了更高的要求。齿轮传动在工作过程中,齿面会发生疲劳点蚀失效,齿面的接触疲劳强度是评价齿轮承载能力的一个重要方面,因此必须进行齿面的接触强度设计以防止点蚀失效。目前齿面接触应力的计算公式是以赫兹接触理论为基础,但是齿轮的名义接触面积时与实际接触面积相差较大。在高负荷的工况下,齿轮副的润滑往往处于混合润滑状态,混合润滑的摩擦学是研究考察表面形貌对润滑、摩擦与磨损行为的影响[1]。任何精密加工精度下的齿轮接触表面也不会是绝对光滑的,表面形貌的误差包括表面的形状误差、波纹度、粗糙度和表面纹理,而且粗糙表面形貌对摩擦、磨损、润滑以及接...  (本文共5页) 阅读全文>>

《北京航空航天大学学报》2012年02期
北京航空航天大学学报

面齿轮齿面的自适应采样方法

面齿轮传动是面齿轮与圆柱齿轮相啮合的新型齿轮传动,它是采用渐开线直齿轮刀具经展成加工而成.目前,国外有关研究机构已经设计出采用面齿轮传动的直升机主减速器,在体积小、重量轻、承载能力高、噪声低、可靠性高、寿命长、功率分流效果良好等方面显示了极大的优势,作为航空锥齿轮新的代表脱颖而出.因此,对面齿轮齿面进行检测,评定面齿轮的精度,显得尤为重要.而齿面数字化(即用离散的采样点提取齿面的原始形状信息)是齿面检测过程中的关键步骤.目前,在面齿轮齿面检测过程中,为了保证测量精度,通常采用缩小测量间距的方法,这就使测量效率显著降低,并增加了后续数据处理的工作量和难度.解决这一问题的有效方法是实现检测点的自适应分布,使检测点的分布随齿面曲率的变化而变化,即曲率越大,检测(采样)点越密,反之则越疏[1].这样就能够比较真实地反映齿面的几何形状信息.基于此,在研究基于形状特征的已知齿面数字化基础上,本文对数字化齿面的自适应采样方法开展研究.1检测(...  (本文共5页) 阅读全文>>

《舰船科学技术》2012年03期
舰船科学技术

齿轮齿面温度场计算

0引言轮齿表面温度的大小对齿轮传动的性能与失效以及齿轮润滑系统的设计与操控等有着重要的影响。齿轮传动过程中轮齿啮合面摩擦热流量的产生,齿轮在润滑冷却系统作用下的强制对流传热等因素的综合影响,使得齿轮温度的热平衡状态和齿轮本体温度以及齿面瞬时温度的变化极为复杂。因此,研究齿轮齿面的温度场分析方法,建立精确的齿轮轮齿的温度分析模型,开发齿轮齿面温度场计算程序,并应用于工程实际,将有助于指导齿轮传动装置及润滑冷却系统的设计并降低设计所需的周期和费用,这对高速重载齿轮传动设计尤其重要。本文综合考虑齿轮转速,润滑油热传导率、密度、比热、运动粘度以及间隙冷却过程中的标准化总冷却量等影响,给出了齿轮齿面温度场计算方法。1渐开线齿轮参数化建模对于渐开线圆柱齿轮,可以将啮合运动看作是在一个平面内或平行一个平面。下面运用运动学法重点推导斜齿轮齿廓方程。1.1齿廓方程公式的推导经过坐标转换等,推导了斜齿轮齿廓方程,如下:γ=b·tanβr,x=rsi...  (本文共4页) 阅读全文>>