一、渐开线测量蜗杆误差补偿原理的研究（论文文献综述）
李仕轩[1]（2020）在《渐开线蜗杆斜齿轮传动副啮合特性分析及应用研究》文中指出随着汽车产品的电控化和数字化水平的不断提高,汽车线控技术得到了广泛应用,如线控制动、线控转向、线控悬架等。机械执行机构作为汽车线控技术应用的核心关键部分,要求其具有高可靠性、低噪声、小体积及低成本等特点。渐开线蜗杆斜齿轮传动因其传动比大、结构紧凑、传动平稳及制造成本低等优点,被广泛应用于汽车线控系统的机械执行机构中,具有广阔的应用前景和使用价值。论文结合“汽车座椅水平调节器开发及产业化”项目,以座椅水平调节器这一汽车座椅线控调节机构中的渐开线蜗杆斜齿轮传动副为研究对象,采用理论分析、数值计算、有限元仿真和试验验证相结合的方法,探索设计参数、装配误差和齿廓修形等多物理量作用下的传动副啮合特性演变规律,为传动副的减振降噪、寿命延长及可靠性提高等关键工程问题提供了理论依据,主要研究内容如下:（1）基于空间啮合原理及齿面成形方法,借助产形齿条研究了渐开线蜗杆斜齿轮传动副的啮合几何学;推导了渐开线蜗杆斜齿轮传动副的啮合方程和重合度计算方法;建立了齿面瞬时啮合点的主曲率和主方向的数学计算方程,形成了齿面接触椭圆和接触轨迹的理论分析模型。（2）基于渐开线蜗杆斜齿轮传动副的啮合几何学,研究了传动副的模数、螺旋角、压力角和传动比等设计参数对传动副接触面积、接触迹分布、接触应力及传动重合度的影响规律;并基于Visual Basic编程语言编制了小模数渐开线蜗杆斜齿轮传动设计分析软件,实现了该类传动副的快速参数化设计与分析。（3）利用齿面接触理论分析模型及有限元仿真分析软件,研究了不同装配误差下传动副齿面接触区域及接触轨迹的变化规律,分析了额定载荷下不同装配误差对齿面接触应力的影响;为减小因各类误差所导致的齿面应力集中和啮合冲击,开展了传动副的齿廓修形研究,并对修形后的传动副进行了齿面接触分析,揭示了不同齿廓修形方法及修形参数对传动副啮合性能的影响规律,给出了提升传动副动态接触性能的齿廓修形方案。（4）开展了传动副性能试验及应用研究,加工了试验样件,搭建了渐开线蜗杆斜齿轮传动副啮合性能试验台;对传动副的接触特性、承载性能及振动噪声特性等进行了测试分析,验证了渐开线蜗杆斜齿轮传动副啮合特性理论分析方法及优化设计的正确性,实现了渐开线蜗杆斜齿轮传动副在相关产品中的应用。
刘状[2]（2020）在《数控滚齿机床传动误差的诊断及其误差溯源方法研究》文中提出随着现代科学技术的不断发展,齿轮的应用越来越广泛,同时对于齿轮制造精度的要求也越来越高,特别是在高端设备的应用中。滚齿机作为齿轮加工机床中最为广泛的一种制齿机床,提高滚齿机的加工精度,将有利于我国具有自主知识产权的高端齿轮机床产品与技术迅猛发展。因滚齿机精密机械传动系统的精度与稳定性将直接影响机床的加工精度,国内外学者也加大对传动误差相关技术的研究,其机床传动链误差测试与优化设计将成为亟待解决的技术瓶颈问题。鉴于此,本文主要根据齿轮传动误差的理论,针对滚齿机床的精密机械传动装置,提出一种用于测量滚齿机传动误差的数学模型,搭建了用于滚齿机传动误差检测平台并进行传动误差的测量与故障溯源诊断实验。并根据双自由度齿轮啮合理论建立滚齿加工的仿真模型,将测得的传动误差代入模型中仿真得到加工直齿轮的端面齿形,将仿真得到的齿轮端面齿形进行误差计算得到齿形与齿距误差,可以量化传动误差对加工齿轮的精度的影响。因此本文主要包括以下4个方面的研究内容:首先,根据齿轮传动误差的相关理论,分析齿轮传动系统中传动误差的来源及主要影响因素。然后以滚齿机传动系统为研究对象,建立滚齿机传动误差的数学模型,同时对比分析了几种传动误差的测量方法与检测方法的优缺点,并选择一种适合滚齿机传动误差的测量方法。其次,以圆光栅编码器为测量工具,将滚刀主轴作为高速端,工作台作为低速端设计滚齿机传动误差在位检测平台方案。该检测系统主要包括了软硬件系统的搭建,其硬件部分主要包括圆光栅编码器的选型、机械连接口的调试、数据采集系统的选择。其软件部分利用labview图像化编程语言进行误差信号的采集与分析,程序主要包括了参数化设置、数据采集、数据显示和存储、数据分析功能。再次,针对某种型号的滚齿机的传动误差进行具体分析,将采集到的传动误差原始信号通过快速傅里叶变换和数字滤波的方式得到其传动误差的频谱图,并与前文建立测量滚齿机传动误差数学模型计算出的齿轮谐波频率进行对比分析,可以精确的诊断和溯源出影响其这种型号滚齿机的传动误差的来源。最后,根据滚齿加工原理,对滚齿加工过程进行数值模拟仿真,建立滚齿加工齿轮坐标系并进行坐标变换,得到滚齿加工理论啮合齿面。然后将传动误差考虑进滚齿加工仿真中,得到滚刀与工件的位置偏差与齿轮轮廓之间的映射关系,并将传动误差引起的位置偏差映射到加工齿轮齿廓中法向误差中,可以得到仿真实际加工齿轮的齿廓。与实际齿廓进行齿面误差分析,可量化滚齿机传动误差对齿轮工精度的影响。
朱永刚[3]（2019）在《内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱精度控制及误差补偿研究》文中研究指明齿轮传动被广泛应用在航空航天,汽车变速箱,机器人,轨道交通和其它机械传动设备等领域,齿轮的加工精度对传动和齿面接触性能有很大的影响。作为一种高效的齿轮精加工磨削工艺,内齿珩轮强力珩齿能够对热处理之后的齿轮进行齿面抛光和消除轮齿表面偏差,很大程度上提高齿形和齿向方向上的几何精度。为了改善齿轮传动的齿面接触性能、噪音振动,传动精度和承载能力,提高使用寿命,目前几乎所有的高速高精传动齿轮箱的齿轮都需要进行修形。在齿轮珩削工艺过程中,珩磨轮和工件齿轮或金刚石修整轮之间要保持一种由电子齿轮箱（EGB）定义的严格的运动关系,电子齿轮箱的同步精度直接影响到齿轮加工精度。齿面轮廓误差作为直接反应齿面轮廓精度的指标,其定义为实际齿面上的点与理论齿面之间的法向偏差,研究齿面轮廓误差建模和补偿方法能有效提高齿轮加工精度。为了提高内齿珩轮强力珩齿加工精度,本文设计开发了内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱和修形电子齿轮箱结构,并将其嵌入到了自主开发的基于以太网总线的开放式数控系统中。并对齿面轮廓误差建模与补偿,基于多轴联动的全齿面修形方法,电子齿轮箱同步误差建模与补偿等内容进行了研究。论文的主要研究工作如下:（1）开发了基于以太网总线的齿轮数控系统,将内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱功能无缝嵌入到了数控系统当中。结合数控系统中传感器、执行器和控制器的执行时序,研究了伺服驱动系统中总线传输延时机制及其对控制性能的影响,结果表明伺服控制系统的稳态误差与位置反馈延时和目标速度成正比,而不受控制指令延时的影响,从而提出了一种使用位置反馈值和速度反馈值来估计当前周期的实际位置值的总线延时补偿策略。研究了网络数控运动系统下的电子齿轮箱同步控制问题,建立了网络诱导延时下的电子齿轮箱齿距误差和螺旋线偏差的模型,仿真和实验结果表明所提补偿方法能有效提高电子齿轮箱展成控制精度。（2）建立了内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱同步误差模型,通过将EGB期望轨迹表示在空间坐标系的期望平面上,寻找期望平面上离实际位置最近的点,即同步位置,来精确地在线估计同步误差及其轴分量。将同步误差轴分量按比例地补偿到各伺服位置闭环中,可以显着减小同步误差。对于需要主动轴的反馈位置来计算跟随轴期望位置的EGB,使用忽略高阶无穷小量的泰勒展开式来补偿插补周期滞后误差,提出一种EGB跟随轴预补偿策略,可以有效地提高插补位置同步精度。仿真和实验在自主开发的嵌入式内齿珩轮强力珩齿数控平台上进行,结果表明在线估计和控制补偿算法可以将同步误差减小到未补偿的40%左右,预补偿策略可以有效地消除插补轨迹同步误差。（3）提出了一种齿面轮廓误差的通用建模方法和自适应电子齿轮箱控制策略（AECCC）。误差的建模结果表明齿面轮廓误差可以表示为各轴跟踪误差的线性组合,所提控制器方法主要由电子齿轮箱交叉耦合和模糊PID控制器组成。为了避免因为模糊PID参数选取不当造成的控制性能下降,使用粒子群优化算法优化初始PID参数和模糊隶属度函数论域。在内齿珩轮强力珩齿机Fassler HMX-400数控系统的仿真平台和实验平台上验证了所提建模方法和控制方法的有效性,和无补偿控制策略相比较,AECCC控制策略能显着地提高跟踪精度和齿面轮廓精度。此外,通过改变电子齿轮箱关系,本章所提的建模方法和控制方法也可以用到其他齿轮加工机床中,比如插齿机,滚齿机和磨齿机中。（4）分析了运动控制误差对齿面轮廓的影响规律,在此基础上人为改变各轴的运动,在A轴和B轴上增加微小的周期性运动,主动控制齿面轮廓的形状,从而实现仅需多轴联动即可进行齿面拓扑修形的目的。首先使用齐次坐标变换和啮合原理构建了珩磨轮和工件齿轮的齿面模型,建立了工件齿轮齿面轮廓误差模型。然后将内齿珩轮强力珩齿珩削过程中轴交角A轴和基座摆动B轴的运动表示为沿工件齿轮轴向进给的两个四阶多项式函数。修整工艺中用来修磨内齿珩磨轮的金刚石修整轮为标准渐开螺旋面形状,不需要为了一种特定修形形状的工件齿轮专门制作一个金刚石修整轮,节约了时间和成本。接着计算了齿轮齿面法向偏差关于修形多项式系数的敏感度矩阵,分析了各个多项式系数对齿面法向偏差的影响规律。所给定的被珩齿轮的修形齿面可以通过最小二乘法和敏感度矩阵迭代优化修形多项式系数来逼近,最小二乘法的优化目标为使齿面法向偏差最小。最后使用数值仿真实例来研究运动控制误差对齿面轮廓误差的影响规律,并模拟内齿珩轮强力珩齿珩削斜齿圆柱齿轮来验证本章所提的拓扑齿面修形方法的正确性,仿真结果表明所提方法能有效地实现工件齿轮齿面的修形加工。（5）提出了一种修形电子齿轮箱广义同步误差在线估计与补偿策略。首先将修形电子齿轮箱的5个轴的运动放在一个五维空间中来考虑,通过寻找插补小线段上离实际位置最近的点,即同步位置,进而估计连续轨迹上离实际位置最近的点,来精确估计广义同步误差及其轴分量。其次将估计得到的广义同步误差的轴分量按比例地补偿到各轴的位置控制环中,并分析所提控制系统的稳定性。仿真结果表明所提估计方法可以精确地估计修形电子齿轮箱的广义同步误差,所提的控制补偿方法可以成倍地减小广义同步误差。在自主开发的内齿珩轮强力珩齿数控实验平台上进行的实验同样证明了所提方法的有效性。
彭玲阳[4]（2019）在《CSP定日镜跟踪机构齿轮系统动态传动精度研究》文中提出太阳能作为一种新能源被广泛使用,相较于其它新能源形式具有普遍性及清洁性的特点使其成为新能源领域的研究热点。太阳能聚光热发电（Concentrating Solar Power,CSP）是一种重要的太阳能利用技术,其中塔式太阳能发电系统是目前主要的CSP技术之一。太阳能吸收利用率是影响塔式太阳能发展的重要因素,而定日镜跟踪机构的跟踪精度对太阳光精确聚焦汇集到高塔接收器起着决定性的作用,即对太阳能利用率起决定性作要。因此,对太阳光的精确追踪,也就是对太阳能跟踪机构传动系统传动精度的研究十分重要。本文以定日镜跟踪机构齿轮系统为研究对象,从齿轮的传动精度出发展开研究,研究的主要内容如下:选取CSP定日镜跟踪机构齿轮系统内某一单对直齿圆柱齿轮为研究对象,基于蒙特卡罗法以及有限元法分析单对直齿圆柱齿轮输出端的静、动态传动精度,通过耦合计算齿轮输出端的动、静传动精度,最终得出单对直齿圆柱齿轮输出端的传动精度,结合相同工况作用下单对直齿圆柱齿轮输出端的传动精度实验数据,验证该齿轮传动精度研究方法的有效性。以该研究方法为理论依据,将CSP定日镜跟踪机构齿轮系统分为行星齿轮减速器、变厚齿轮、蜗轮蜗杆三部分,建立该三部分的静态传动精度数学模型,提出一种数值分析方法针对静态传动精度数学模型进行静态传动精度数值分析,对比蒙特卡罗法分析所得静态传动精度,验证数值分析方法的可行性,以数值分析方法为基础分析整个CSP定日镜跟踪机构齿轮系统输出端的静态传动精度。构建行星齿轮减速器、变厚齿轮、蜗轮蜗杆三部分的动态传动精度模型,以直齿圆柱齿轮瞬态动力学分析方法为参考依据,分别分析跟踪机构齿轮系统三部分的瞬态动力学传动精度,通过耦合计算跟踪机构齿轮系统输出端的动、静态传动精度最终得出整个CSP定日镜跟踪机构齿轮系统输出端的传动精度,对比CSP定日镜跟踪机构齿轮系统实验样机在相同工况作用下所得传动系统输出端的传动精度实验数据,进一步验证了齿轮传动精度研究方法的可靠性,为精密齿轮传动研究提供参考依据。
马自勇[5]（2019）在《直齿圆柱齿轮轴向滚轧成形基础理论与实验研究》文中提出齿轮滚轧成形是一种较为先进的无屑加工方法,它利用一个或多个同向旋转轧轮带动工件旋转,同时径向或轴向进给挤压工件表面,使其金属产生塑性流动从而获得特定尺寸与形状的齿轮,具有加工效率高、材料耗费少、表面质量和使用性能好等优点,符合现代齿轮高效、精密、绿色的生产理念。本文在对直齿圆柱齿轮轴向滚轧自由分齿原理及轧制精度分析的基础上,提出了强制分齿式轴向滚轧成形新工艺,并对齿轮展成原理、自由分齿误差、材料流动机理、工件轮齿长高、轧轮设计方法、实验机床研制以及轧件精度进行了研究,为直齿圆柱齿轮的高效制造提供了重要的理论依据与技术支撑。主要研究内容如下:（1）开展了直齿圆柱齿轮轴向滚轧自由分齿误差溯源研究:包括推导轴向滚轧自由精确分齿条件;建立工件初始直径、轧轮初始相位、重合度与齿距误差的数学模型;通过理论分析、有限元仿真以及滚轧实验,验证了所述齿距误差评估模型的有效性。为了在保持轧轮通用性的同时,将上述因素对分齿误差的影响降至最低,提出了直齿圆柱齿轮强制分齿式轴向滚轧成形新工艺。（2）研究了劈-挤-轧复合作用下轴向滚轧材料流动机理:包括建立被轧工件齿底材料在径向和周向流动的预测模型,以及齿面材料流动的预测模型,通过相对滑动距离描述材料的流动趋势;利用DEFORM软件中的点追踪功能分析了被轧工件材料在轴向、径向和周向的流动速度和位移,找到了相关缺陷形成的根本原因及其所处位置;基于薄片法和网格实验法分析被轧工件材料的流动路径,以及材料流动对微观组织的影响,为后续工件轮齿长高分析与轧轮几何设计提供依据。（3）进行了工件齿顶缺陷形成与轮齿长高影响因素研究:包括构建基于有效齿顶圆的工件轮齿长高系数模型,研究了工件齿数、齿高系数、顶隙系数、模数、齿宽、端面凸起量、压力角、齿顶缺陷以及齿根圆角等参数对轮齿长高系数的影响规律;借助模拟软件分析工件齿数、模数、压力角以及材料对轧件齿顶圆的影响,进而给出不同条件下长高系数的推荐值;利用滚轧实验对所建立模型进行验证,证明了该模型的有效性,为工业生产时轧件尺寸的确定提供新方法。（4）完成了直齿圆柱齿轮轴向滚轧轮几何设计并进行了滚轧实验研究:包括根据齿轮轴向滚轧成形特点,确定轧轮结构形式;建立轧轮切入段锥角、精整段齿全高、精整段以及退出段变位系数求解模型,并分析轧轮几何参数对滚轧过程的影响;室温拉伸实验获取冷作模具钢DC53力学性能;利用制造的DC53轧轮开展滚轧实验,对所提出的轧轮设计方法进行验证,为后续开展相关实验提供工具。（5）研制了圆柱齿轮滚轧成形机床,并对轧件精度进行了检测与分析:包括齿轮滚轧机床的工件装夹、轧轮相位调整、轧轮同步旋转等机械结构设计,液压系统原理设计,以及由该机床滚轧成形的20CrMnTi轧件精度检测与分析。结果表明,轧件单个齿距偏差、齿廓总偏差、齿廓形状误差均为7级,齿廓倾斜偏差与径向跳动为8级,齿距累积总偏差为9级,公法线变动量为10级。
龙谭[6]（2019）在《数控滚齿机传动链误差溯源及补偿方法研究》文中认为高承载能力、高传动效率、长使用寿命和高可靠性等优良特性使齿轮成为精密机械传动的核心基础件。其制造精度及精度稳定性直接决定了高端装备的运行性能、服役寿命、安全性和可靠性。滚齿加工是一种生产效率高、应用广的展成加工方法,但滚齿加工的精度对齿轮受机床、刀具及工件的多源误差影响。其中数控滚齿机的传动链误差影响滚齿加工时滚刀和工件之间的展成运动的准确性,从而导致滚齿加工误差。数控滚齿机的传动链是一个复杂的机电系统,结合了电子齿轮箱等现代数控技术和传统的齿轮（包括蜗轮蜗杆）传动。但仍存在以下问题:传动链误差测量设备的制造偏差和安装误差导致传动链误差测量不准确;工作台惯性大、误差来源复杂等因素导致传动链误差溯源困难、高阶谐波和非谐波误差成分难以补偿;工件误差的等效补偿理论不完善。针对上述问题,论文主要研究内容如下:（1）搭建数控滚齿机床精密传动链误差测试系统。基于高精度圆光栅传感器、数字信号采集卡FPGA搭建数控滚齿机床精密传动链误差测试系统,通过同时检测滚刀轴和工件的角位置,计算沿工件轴转角分布的传动链误差;分析了测量系统的角度分辨率及最大使用转速范围等性能参数,结果表明满足传动链误差测量需求。（2）分析传动链误差的来源及频谱特性,结合传动链误差测量数据辨识测量误差、溯源主要误差。基于运动学分析传动齿轮的齿面误差、齿轮安装偏心以及机床伺服控制误差对滚齿机传动链误差的作用规律,并基于谐波分析方法阐述了上述3类误差的频谱特性;分析了圆光栅制造误差、安装误差与测量误差的关系,根据测量误差与传动链误差的相位差特性,通过两次不同安装位置下得到的测量数据辨识测量误差;根据剔除测量误差后的传动链误差确定某型滚齿机床的传动链误差主要来源。（3）基于前馈控制原理建立传动链误差补偿模型解决补偿的准确性问题,并推导传动链误差和工件安装误差与齿面误差的映射关系,建立工件齿面误差与补偿量的关系。基于前馈控制原理建立传动链误差补偿模型,通过离散傅里叶变换完成补偿值的重构,依据试补偿输入输出估计频响函数确定补偿模型中的前馈环节参数;建立滚齿加工模型、推导传动链误差和工件安装误差与齿面误差的映射关系,并建立工件齿面误差与等效补偿量的关系,通过检测工件齿面误差构建等效传动链误差补偿量以提高数控滚齿机床加工精度。（4）在数控系统中实现传动链误差补偿,针对某型滚齿机传动链误差进行补偿实验,进一步针对某型滚齿机加工的工件齿面误差进行补偿。结合数控系统中的插补补偿技术、软件轴、电子齿轮箱技术实现滚齿机传动链误差补偿,并开发相关补偿模块;针对某型滚齿机传动链误差进行补偿实验,实验结果表明,4种工件齿数下补偿后的传动链误差累计值均控制在12 arcsec以下,和补偿前传动链误差累计值最高值76 arcsec相比,传动链精度得到显着提升;在某型滚齿机上进行齿距误差补偿实验,由试切正齿轮的齿距误差分离出安装偏心和等效传动链误差,对其左齿面进行补偿,实验结果表明,该方法使左齿面的齿距误差的累积值和单个齿距误差均明显下降,验证了补偿方法的有效性。
訾豪,彭云,储月刚,沈宇涵,宋爱平[7]（2019）在《基于激光位移传感器的蜗轮蜗杆精密测量》文中进行了进一步梳理在分析现有的蜗轮蜗杆测量技术特点的基础上,提出一种基于激光位移传感器的蜗轮蜗杆非接触式测量方法与对应的齿廓形状、齿距偏差算法。构建蜗轮蜗杆综合测量装置,实现非接触式数据的采集,通过建立蜗轮蜗杆的理想齿廓模型与采集点拟合的平滑曲线相对比分析,得到齿廓形状和齿距偏差。该方法可以有效简化蜗轮蜗杆的测量过程并提高测量精度和效率。
张凯[8]（2019）在《高精度大齿轮滚齿加工齿距偏差在机补偿技术研究》文中提出高精度是大齿轮加工领域的重要发展趋势。数控滚齿机是一类使用广泛的齿轮加工机床,随着人们对大齿轮高精度加工的不断追求,对滚齿加工精度也提出了越来越高的要求。基于误差补偿技术对数控滚齿机的加工误差进行补偿,已逐渐成为现在各国提高加工精度的主流方法。目前大多数滚齿加工误差补偿的方法是针对数控滚齿机机床的误差进行补偿,其中一般采用离线补偿的方法对滚齿机床的几何误差进行补偿,此时需要对滚齿机的几何误差事先进行全面的测量。而切削力和切削热引起的误差则称为动态的误差,需要对滚齿加工过程进行实时监测和测量。无论是对滚齿机几何误差进行的离线补偿,还是对滚齿机切削力和切削热进行的在线补偿,都存在着成本高、技术难度大的问题。本文提出了一种按照加工工件误差进行间接补偿的方法,即根据齿轮的齿距误差测量结果调整滚齿加工的参数,控制滚刀和工件间的啮合关系,从而实现滚齿加工齿距误差的补偿。这种方法具有操作简单、成本低廉、补偿效率高等优点。具体研究内容如下:首先,根据数控滚齿机加工误差的来源,建立了滚齿加工中齿距误差的数学模型。根据齿轮啮合原理,将滚齿加工过程中的各种加工误差转化为齿轮的啮合线误差,然后,利用啮合线误差与齿距偏差之间的关系,得到各种加工误差与齿距偏差之间关系的数学方程式。最终,将各种误差的数学模型方程进行叠加,得到了数控滚齿机滚齿加工中齿距误差的数学模型。其次,根据上述数控滚齿加工中齿距误差数学模型,结合齿轮加工误差补偿技术,建立了齿距累积偏差补偿的数学模型。重点阐述了基于谐波分解的滚齿加工齿距误差在机补偿的方法以及误差补偿量的求解过程。根据误差补偿量编制滚齿加工误差补偿的数控程序,并将其插入到滚齿机的数控系统。通过控制滚刀与工件间的啮合关系,实现滚齿加工误差的补偿。最后,通过Pro/E和SoildWorks构建数控滚齿机和滚刀刀具模型,并导入VERICUT软件中完成滚齿加工补偿仿真实验。利用虚拟齿轮测量中心（VGMC）对仿真后齿轮的齿距偏差和齿距累积偏差进行测量得到仿真实验结果。加工补偿仿真实验结果表明,利用本文所提出的方法进行滚齿加工齿距误差的补偿,对外径大于500mm的大齿轮,其补偿效率（即补偿前、后误差值之差与补偿前误差值的比）在37%47%之间,可以稳定提高1个精度等级;对于直径小于500mm的小齿轮,其补偿效率在48%60%之间,且稳固提高2个等级,补偿效果十分明显。从而验证了本文所提出的滚齿加工中齿距偏差在机补偿方法的正确性。
于宝地[9]（2019）在《基于高精度标准齿轮和蜗杆传动的新型分度台的研究》文中研究说明分度台广泛应用于机械加工与测试领域中,是众多精密装备必不可少的组成部分。当加工规格多样的齿轮、蜗轮、多面棱体等各类分度元件时,分度台的分度精度直接影响被加工零件的精度。常见分度转台的核心分度元件有蜗轮蜗杆、齿轮齿条、槽轮、分度盘、端齿盘和直驱电机等类型。目前这些类型的分度转台很难同时满足分度精度高、抗干扰能力强、连续分度、性价比高等工业需求。本文针对现有分度台存在的问题,研制出一种新型的基于高精度标准齿轮和蜗杆传动的分度台,并且分析了该分度台的关键零部件精度对分度精度的影响规律。首先建立了蜗杆与标准齿轮啮合分度过程中,关键零部件的安装误差对分度精度影响关系的数学模型;然后采用了高精度密珠轴系结构,最大程度保证轴系的回转精度;同时开发出了蜗杆和高精度标准齿轮啮合消隙机构,确保分度台分度机构多齿面无间隙连续传动,也进一步减小了标准齿轮自身分度误差对转台综合分度精度的影响;另外提出具有减震功能的端面滑动轴系结构,用于分度台高精度定位与支撑。针对高精度标准齿轮的分度误差测量,研制出一种高灵敏度的微位移误差传递杠杆装置,并通过分组测量法得出标准齿轮自身的分度误差为4.93″。最后,本文采用能够分离出测量系统误差的全组合测量方法,标定分度台的综合分度精度,并通过误差补偿使得分度台最终的分度精度达到1.76″±0.65″。对于加工和检测齿轮国际标准ISO1328-1:2013中最高精度等级（1级）的齿轮,该分度台的分度精度仍有较大冗余。本文研制的基于高精度标准齿轮和蜗杆传动的新型分度台,克服了端齿分度盘不能连续分度的缺点,实现了任意角度的连续分度或定角间歇分度,同时兼具结构紧凑、分度精度高、负载能力大、成本低的优点,可应用于基准级标准齿轮或其它分度元件的精密加工与检测领域,具有良好的市场应用前景。
高婷[10]（2019）在《非圆齿轮精度评价与偏差测量方法研究》文中认为与传统的连杆机构和凸轮机构相比,非圆齿轮具有传动平稳、结构紧凑、易于实现动平衡等优点,可根据实际运动需求进行设计,以实现变传动比,精确高效地完成非线性传动,在仪器仪表、轻工纺织、液压马达、农用机械、造纸印刷等领域均有广泛应用。随着计算机技术、数控加工技术以及CAD/CAM技术的发展,非圆齿轮设计和制造中的难题有了较好的解决方法,此外工程实际中对非线性传动机构的需求不断增多,这些因素都为非圆齿轮提供了广泛的研究与应用前景。目前,国内外关于非圆齿轮几何精度测量方面（形状误差的检测、工艺误差的分析等）的研究较少,非圆齿轮的测量技术和检测仪器尚处于研究初期。没有完整的精度评价体系,没有有效的偏差测量方法,没有专用的齿轮检测设备,是非圆齿轮精度测量研究的现状,想要非圆齿轮得到更好的应用与推广,就必须解决这些问题。本课题的来源是国家自然科学基金项目“高阶多段变性椭圆拟合自由节曲线的非圆齿轮制造及适应性设计研究”（编号:51275147）。结合项目中的研究内容与研究工作,本文对非圆齿轮的加工理论、精度评价和偏差测量等相关问题进行了全面而系统的研究,主要研究工作如下:（1）根据非圆齿轮的齿廓形成原理,建立非圆齿轮加工的数学模型与运动模型。分析非圆齿轮滚齿加工原理,分别建立直齿、斜齿非圆柱齿轮的滚齿加工数学模型,建立相应的运动模型并进行动态仿真。分析非圆齿轮插齿加工原理,分别建立直齿、斜齿非圆柱齿轮、非圆锥齿轮的插齿加工数学模型,建立相应的运动模型并进行动态仿真。结合电子齿轮箱技术,将运动模型应用于齿轮加工机床,实现非圆齿轮的数控加工。（2）提出获取高精度非圆齿轮齿廓的方法,并分析齿廓特性。利用共轭曲面理论建立非圆齿轮齿廓数学模型。提出通过虚拟加工与样条插值来快速获取高精度非圆齿轮齿廓曲线的方法:根据非圆齿轮滚齿、插齿加工数学模型,对非圆齿轮进行虚拟加工,获取非圆齿轮三维模型,提取三维模型的齿廓点,利用样条插值方法获取齿廓曲线,通过截断误差分析插值精度。求解非圆齿轮的基曲线,在此基础上分析非圆齿轮齿廓的渐开线特性。（3）确定非圆齿轮偏差项目,建立精度评价体系,拟定精度评价标准。在分析非圆齿轮加工误差成因的基础上,确定非圆齿轮的偏差项。分别建立非圆齿轮二维、三维精度评价体系,提出精度评价与误差求解的方法。拟定非圆齿轮精度评价标准,进行基本参数设定、公差组划分、精度等级划分等。（4）根据分析所得的非圆齿轮齿廓特性,提出非圆齿轮偏差测量方法。定义初始转角偏差,并提出测量初始转角偏差的方法。总结非圆齿轮综合偏差测量方法,设计单面啮合、双面啮合测量模型,在此基础上建立全啮合测量模型。分析非圆齿轮单项偏差的传统测量方法的可行性,分别提出可行的齿廓、齿向、齿距偏差测量方法。（5）针对非圆齿轮偏差测量中的测量路径规划、测头半径补偿、不确定度分析等关键问题,分别提出实现方法,并进行实验验证。对提取的齿廓点进行密化处理与法向偏置处理,获得测头的测量路径。分析一维测头、三维测头的工作原理,给出相应的半径补偿方法。在现有平台上对测量方法的可行性进行验证。总结测量不确定度的评定与分类,提出非圆齿轮综合偏差与单项偏差的测量不确定度求解方法。
二、渐开线测量蜗杆误差补偿原理的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、渐开线测量蜗杆误差补偿原理的研究（论文提纲范文）
（1）渐开线蜗杆斜齿轮传动副啮合特性分析及应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景、来源及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 汽车电动座椅及其水平调节器发展现状 |
| 1.2.2 渐开线蜗杆斜齿轮传动副研究现状 |
| 1.2.3 塑料齿轮的研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 2 渐开线蜗杆斜齿轮传动副啮合几何学分析 |
| 2.1 传动副啮合几何学分析方法 |
| 2.2 传动副标架及啮合坐标系建立 |
| 2.2.1 啮合坐标系的坐标转换 |
| 2.2.2 产形齿条的齿面方程 |
| 2.2.3 产形齿条与斜齿轮啮合分析 |
| 2.2.4 产形齿条与渐开线蜗杆啮合分析 |
| 2.3 渐开线蜗杆斜齿轮的接触点方程求解 |
| 2.4 渐开线蜗杆斜齿轮啮合齿面主曲率及主方向求解 |
| 2.4.1 斜齿轮齿面啮合点主曲率及主方向求解 |
| 2.4.2 渐开线蜗杆齿面啮合点主曲率及主方向求解 |
| 2.5 接触椭圆求解 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 传动副设计参数对其啮合性能的影响规律研究 |
| 3.1 设计参数对传动副接触面积的影响规律 |
| 3.1.1 设计参数对传动副接触面积的影响 |
| 3.1.2 设计参数对接触面积影响的灵敏度分析 |
| 3.2 设计参数对传动副齿面接触迹位置的影响规律 |
| 3.2.1 设计参数对传动副接触迹长度的影响 |
| 3.2.2 设计参数对传动副接触迹倾斜角的影响 |
| 3.3 设计参数对传动副接触应力的影响规律 |
| 3.3.1 传动副齿面接触模型建立 |
| 3.3.2 传动副齿面接触有限元分析 |
| 3.4 设计参数对传动副重合度的影响规律 |
| 3.4.1 传动副重合度的理论计算 |
| 3.4.2 齿面啮合过程中传动副的重合度计算 |
| 3.4.3 设计参数对传动副重合度的影响 |
| 3.5 小模数渐开线蜗杆斜齿轮传动设计软件开发 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 考虑装配误差的传动副啮合特性分析 |
| 4.1 考虑装配误差的传动副啮合坐标系构建 |
| 4.1.1 考虑中心距误差的传动副啮合坐标系构建 |
| 4.1.2 考虑交错角误差的传动副啮合坐标系构建 |
| 4.1.3 考虑综合误差的传动副啮合坐标系构建 |
| 4.2 中心距误差对传动副啮合性能的影响 |
| 4.2.1 中心距误差对传动副接触迹位置的影响 |
| 4.2.2 中心距误差对齿面接触应力的影响 |
| 4.3 交错角误差对传动副啮合性能的影响 |
| 4.3.1 交错角误差对传动副接触迹位置的影响 |
| 4.3.2 交错角误差对齿面接触应力的影响 |
| 4.4 综合误差对传动副啮合性能的影响 |
| 4.4.1 综合误差对传动副接触迹位置的影响 |
| 4.4.2 综合误差对传动副齿面接触应力的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 渐开线蜗杆斜齿轮传动副齿廓修形方法研究 |
| 5.1 齿轮修形方法 |
| 5.2 渐开线齿廓修形原则 |
| 5.3 齿廓修形参数计算 |
| 5.3.1 最大修形量计算 |
| 5.3.2 修形长度计算 |
| 5.3.3 修形曲线计算 |
| 5.4 修形齿轮的齿面接触分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 渐开线蜗杆斜齿轮传动副啮合特性试验研究 |
| 6.1 传动副样件加工 |
| 6.2 传动副齿面啮合轨迹测试 |
| 6.3 传动副承载性能试验 |
| 6.4 减速箱振动测试及主观噪声测试 |
| 6.4.1 减速箱振动测试 |
| 6.4.2 减速箱运行状态下的主观噪声测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
| B 作者在攻读硕士学位期间申请的专利目录 |
| C 作者在攻读硕士学位期间参与的研究项目 |
| D 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（2）数控滚齿机床传动误差的诊断及其误差溯源方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 精密机械传动误差的规律与检测方法 |
| 1.2.2 精密机械传动误差测试系统 |
| 1.2.3 精密机械传动误差精度测量 |
| 1.2.4 精密机械传动误差故障诊断 |
| 1.3 研究课题来源 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 2 传动误差的理论基础和检测方法 |
| 2.1 齿轮传动误差的概述 |
| 2.1.1 传动误差的概念 |
| 2.1.2 影响传动误差的主要因素 |
| 2.1.3 动力系统传动误差的综合 |
| 2.2 滚齿机传动误差的数学模型 |
| 2.3 滚齿机传动误差的检测方法 |
| 2.3.1 传动误差检测方法的选择 |
| 2.3.2 传动误差信号采集的方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 滚齿机传动误差在位检测平台设计 |
| 3.1 传动误差在位检测平台的方案设计 |
| 3.1.1 传动误差在位检测平台方案 |
| 3.1.2 传动误差测试原理 |
| 3.1.3 增量式圆光栅编码器倍频细分原理 |
| 3.2 传动误差检测平台硬件系统选型 |
| 3.2.1 光栅编码器的选型 |
| 3.2.2 数据采集系统的选择 |
| 3.3 传动误差检测平台软件系统设计 |
| 3.3.1 参数设置模块的设计 |
| 3.3.2 数据采集模块的设计 |
| 3.3.3 数据分析模块设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 滚齿机传动误差故障诊断与溯源 |
| 4.1 滚齿机传动误差在位检测平台测试系统的调试 |
| 4.2 滚齿机传动误差的测量实验 |
| 4.3 滚齿机传动误差的频域分析 |
| 4.3.1 传动误差信号去噪 |
| 4.3.2 传动误差快速傅里叶变换 |
| 4.4 滚齿机传动误差故障溯源分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 滚齿机传动误差齿轮加工模拟仿真分析 |
| 5.1 滚齿加工齿轮坐标系的建立 |
| 5.1.1 坐标变换 |
| 5.1.2 滚刀基本齿面方程的建立 |
| 5.1.3 滚齿加工啮合方程的建立 |
| 5.2 滚齿加工与齿廓误差映射规律仿真分析 |
| 5.2.1 滚齿加工理论啮合齿面仿真 |
| 5.2.2 传动误差与仿真工件齿面误差映射关系 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（3）内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱精度控制及误差补偿研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 珩齿技术的国内外研究现状 |
| 1.3.1 珩齿加工工艺技术 |
| 1.3.2 强力珩齿机床的国内外发展概况 |
| 1.4 齿面拓扑修形技术研究概况 |
| 1.5 数控机床加工精度控制国内外研究概况 |
| 1.5.1 数控机床多轴联动精度控制 |
| 1.5.2 齿轮加工及电子齿轮箱精度控制 |
| 1.6 课题来源与主要研究内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 内齿珩轮强力珩齿工艺原理和数控系统柔性电子齿轮箱技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 内齿珩轮强力珩齿基本工艺 |
| 2.2.1 内齿珩轮强力珩齿运动方式 |
| 2.2.2 内齿珩轮强力珩齿自动对刀 |
| 2.3 内齿珩轮强力珩齿数控系统电子齿轮箱实现 |
| 2.4 考虑网络延时的珩齿数控系统电子齿轮箱补偿 |
| 2.4.1 网络数控系统问题描述 |
| 2.4.2 总线电子齿轮箱反馈延时补偿 |
| 2.4.3 总线电子齿轮箱延时补偿仿真和实验研究 |
| 2.4.4 仿真结果和实验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱同步误差建模与补偿 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱同步误差建模 |
| 3.3 内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱跟随轴预补偿策略 |
| 3.4 内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱同步误差补偿 |
| 3.5 仿真验证 |
| 3.5.1 EGB插补同步误差预补偿仿真 |
| 3.5.2 EGB同步误差补偿的仿真 |
| 3.6 实验验证 |
| 3.6.1 EGB插补同步误差预补偿实验 |
| 3.6.2 EGB同步误差补偿实验 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 内齿珩轮强力珩齿齿面轮廓误差建模与自适应补偿 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 内齿珩轮强力珩齿齿面轮廓误差建模 |
| 4.3 粒子群优化模糊交叉耦合 |
| 4.3.1 基于粒子群优化的模糊交叉耦合控制器 |
| 4.3.2 稳定性分析 |
| 4.4 仿真与实验验证 |
| 4.4.1 齿面轮廓误差模型 |
| 4.4.2 齿面轮廓误差自适应交叉耦合控制器仿真 |
| 4.4.3 齿面轮廓误差自适应交叉耦合控制器实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 内齿珩轮强力珩齿齿面拓扑修形电子齿轮箱 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 珩磨轮和工件齿面建模 |
| 5.2.1 内齿珩磨轮齿面数学模型 |
| 5.2.2 工件齿轮数学模型 |
| 5.3 工件齿轮齿面轮廓误差建模 |
| 5.4 内齿珩轮强力珩齿齿面拓扑修形电子齿轮箱 |
| 5.5 数值仿真研究 |
| 5.5.1 运动轴误差对齿面轮廓误差的影响仿真 |
| 5.5.2 拓扑齿面修形方法仿真验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 内齿珩轮强力珩齿修形电子齿轮箱广义同步误差在线估计和补偿 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 广义同步误差在线估计策略 |
| 6.3 广义同步误差补偿算法 |
| 6.4 仿真和实验研究 |
| 6.4.1 仿真研究 |
| 6.4.2 实验研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 后期展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
（4）CSP定日镜跟踪机构齿轮系统动态传动精度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 齿轮系统传动精度的国内外研究现状 |
| 1.3.1 齿轮系统静态传动精度研究 |
| 1.3.2 齿轮系统动态传动精度研究 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 第二章 齿轮传动系统传动精度数学模型 |
| 2.1 啮合线当量啮合误差 |
| 2.2 系统传动精度数学模型 |
| 2.2.1 行星齿轮传动精度模型 |
| 2.2.2 变厚齿轮副传动精度模型 |
| 2.2.3 蜗杆蜗轮副传动精度模型 |
| 2.3 蒙特卡罗法齿轮传动精度分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 单对直齿圆柱齿轮传动精度分析 |
| 3.1 啮合齿轮对的静态传动精度分析 |
| 3.2 瞬态动力学分析前处理 |
| 3.3 啮合齿轮对的动态传动误差分析 |
| 3.3.1 模型导入、定义材料属性、网格划分 |
| 3.3.2 施加载荷及其约束、模型求解 |
| 3.3.3 分析结果及其结果后处理 |
| 3.4 啮合齿轮传动精度结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 跟踪机构齿轮系统静态传动精度研究 |
| 4.1 行星齿轮减速器静态传动精度分析 |
| 4.2 变厚齿轮副静态传动精度分析 |
| 4.3 蜗轮蜗杆静态传动精度分析 |
| 4.4 定日镜跟踪机构齿轮系统静态传动精度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 跟踪机构齿轮系统动态传动精度分析 |
| 5.1 行星齿轮减速器动态传动精度分析 |
| 5.1.1 建立行星齿轮装配体模型 |
| 5.1.2 导入模型、定义材料属性、网格划分 |
| 5.1.3 定义约束条件及其约束载荷 |
| 5.2 变厚齿轮传动副动态传动精度分析 |
| 5.2.1 建立变厚齿轮装配体模型 |
| 5.2.2 定义约束条件及其载荷约束 |
| 5.2.3 模型求解及其结果后处理 |
| 5.3 蜗轮蜗杆动态传动精度分析 |
| 5.3.1 建立蜗轮蜗杆副装配体模型 |
| 5.3.2 定义约束条件及其载荷约束 |
| 5.3.3 模型求解及其结果后处理 |
| 5.4 定日镜跟踪机构齿轮系统动态传动精度 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 跟踪机构齿轮系统传动精度实验研究 |
| 6.1 实验装置及其实验原理 |
| 6.2 齿轮系统传动精度实验研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）直齿圆柱齿轮轴向滚轧成形基础理论与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号列表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 滚轧成形工艺研究 |
| 1.2.1 楔横轧工艺 |
| 1.2.2 径向滚轧工艺 |
| 1.2.3 轴向滚轧工艺 |
| 1.3 滚轧模具设计方法研究 |
| 1.4 塑性成形材料流动研究 |
| 1.5 课题来源、研究目的与主要研究内容 |
| 1.5.1 课题来源与研究目的 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 2 圆柱齿轮展成滚轧基本原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 齿轮展成滚轧概述 |
| 2.3 齿轮轴向滚轧过程 |
| 2.4 工件-轧轮展成运动形成条件 |
| 2.5 轧轮初始相位调整原理与方法 |
| 2.5.1 轧轮相位调整原理 |
| 2.5.2 轧轮相位调整方法 |
| 2.6 小结 |
| 3 齿轮轴向滚轧自由分齿误差溯源 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 轴向滚轧自由分齿条件 |
| 3.3 分齿误差模型研究 |
| 3.3.1 齿距误差与工件尺寸偏差的映射关系 |
| 3.3.2 齿距误差与轧轮相位偏差的映射关系 |
| 3.3.3 齿距误差与重合度的映射关系 |
| 3.4 分齿误差理论研究 |
| 3.4.1 工件初始直径偏差的影响分析 |
| 3.4.2 轧轮齿初始相位偏差的影响分析 |
| 3.4.3 重合度的影响分析 |
| 3.5 数值模拟与实验验证 |
| 3.5.1 模拟方法与边界条件 |
| 3.5.2 实验方法 |
| 3.5.3 结果与讨论 |
| 3.6 强制分齿方案确定 |
| 3.7 小结 |
| 4 劈-挤-轧复合作用下轴向滚轧材料流动机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 工件材料性能要求 |
| 4.3 工件齿廓成形特点 |
| 4.4 工件材料流动模型构建 |
| 4.4.1 齿底材料周向流动 |
| 4.4.2 齿底材料径向流动 |
| 4.4.3 齿面材料流动 |
| 4.5 工件材料流动数值模拟研究 |
| 4.5.1 轴向流动规律分析 |
| 4.5.2 径向流动规律分析 |
| 4.5.3 周向流动规律分析 |
| 4.6 实验研究与结果分析 |
| 4.6.1 试样准备 |
| 4.6.2 材料流动测量 |
| 4.6.3 结果与讨论 |
| 4.7 材料流动对微观组织影响 |
| 4.8 小结 |
| 5 工件齿顶缺陷形成与轮齿长高影响因素研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 工件齿顶缺陷形成过程 |
| 5.3 工件轮齿长高系数模型构建 |
| 5.4 轮齿长高系数影响因素分析 |
| 5.4.1 工件齿数的影响 |
| 5.4.2 工件模数的影响 |
| 5.4.3 工件压力角的影响 |
| 5.4.4 工件材料的影响 |
| 5.5 实验验证 |
| 5.5.1 实验准备 |
| 5.5.2 结果与分析 |
| 5.6 小结 |
| 6 直齿圆柱齿轮轴向滚轧轮几何设计方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 轧轮设计原则 |
| 6.3 轴向轧轮结构 |
| 6.4 轴向轧轮几何参数 |
| 6.4.1 基本参数 |
| 6.4.2 切入段参数 |
| 6.4.3 精整段参数 |
| 6.4.4 退出段参数 |
| 6.5 轧轮几何参数对滚轧过程的影响 |
| 6.5.1 切入段锥角对滚轧力的影响 |
| 6.5.2 齿全高对齿根应力的影响 |
| 6.5.3 变位系数对兔耳缺陷的影响 |
| 6.6 轧轮材料性能测试 |
| 6.7 轧轮实验验证 |
| 6.7.1 轧轮制造 |
| 6.7.2 结果与分析 |
| 6.8 小结 |
| 7 齿轮滚轧机床研制与轧件精度检测 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 机床技术参数 |
| 7.3 机械结构设计 |
| 7.3.1 工件装夹机构 |
| 7.3.2 轧轮相位调整机构 |
| 7.3.3 轧轮同步旋转机构 |
| 7.4 液压系统设计 |
| 7.4.1 设计要求与工作循环 |
| 7.4.2 液压系统原理图 |
| 7.5 轧件精度检测与分析 |
| 7.5.1 齿距误差 |
| 7.5.2 齿形误差 |
| 7.5.3 运动误差 |
| 7.6 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 工作总结 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读学位期间参与的项目目录 |
| C.作者在攻读学位期间申请的专利目录 |
| D.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（6）数控滚齿机传动链误差溯源及补偿方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 数控滚齿机传动链误差测量研究现状 |
| 1.2.2 数控滚齿机传动链误差溯源研究现状 |
| 1.2.3 数控滚齿机传动链误差补偿研究现状 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 数控滚齿机传动链误差测量 |
| 2.1 数控滚齿机传动链误差测试系统方案 |
| 2.1.1 传动链误差测量原理 |
| 2.1.2 测试系统硬件选型 |
| 2.1.3 测试系统软件设计 |
| 2.2 测试系统测量性能分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 数控滚齿机传动链误差溯源 |
| 3.1 数控滚齿机静态传动链误差来源 |
| 3.1.1 齿面偏差引起的传动链误差 |
| 3.1.2 安装偏心引起的传动链误差 |
| 3.1.3 伺服控制误差引起的传动链误差 |
| 3.2 数控滚齿机传动链误差溯源方法 |
| 3.2.1 测量误差辨识方法 |
| 3.2.2 数控滚齿机传动链误差谐波分析 |
| 3.3 数控滚齿机传动链误差溯源示例 |
| 3.3.1 测量误差辨识实验 |
| 3.3.2 某型数控滚齿机溯源示例 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 数控滚齿机传动链误差补偿方法 |
| 4.1 数控滚齿机传动链误差补偿原理 |
| 4.1.1 基于前馈控制原理的补偿模型 |
| 4.1.2 传动链误差重构 |
| 4.1.3 前馈环节频响函数估计 |
| 4.2 滚齿加工模型 |
| 4.2.1 坐标系及坐标变换 |
| 4.2.2 理论包络点计算 |
| 4.2.3 工件齿面误差计算 |
| 4.2.4 齿面误差预测示例 |
| 4.3 工件齿面误差补偿 |
| 4.3.1 传动链误差与工件齿面误差映射关系 |
| 4.3.2 等效传动链误差计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 数控滚齿机传动链误差补偿实验验证 |
| 5.1 数控滚齿机传动链误差补偿实现 |
| 5.1.1 测量系统误差补偿 |
| 5.1.2 软件轴误差补偿 |
| 5.1.3 传动链误差补偿模块 |
| 5.2 数控滚齿机传动链误差补偿实验 |
| 5.2.1 实验方案 |
| 5.2.2 补偿前传动链误差 |
| 5.2.3 谐波误差补偿结果分析 |
| 5.2.4 非谐波误差补偿结果分析 |
| 5.3 针对齿距误差的等效传动链误差补偿实验 |
| 5.3.1 实验方案 |
| 5.3.2 补偿前后齿距误差对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文 |
| B.作者在攻读学位期间参加的科研项目 |
| C.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（7）基于激光位移传感器的蜗轮蜗杆精密测量（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 蜗轮蜗杆激光测量装置的设计 |
| 1.1 测量装置整体结构设计 |
| 1.2 蜗轮蜗杆非接触式激光测量方法 |
| 2 蜗轮蜗杆理想模型的建立 |
| 2.1 ZI蜗杆的齿面和齿廓方程 |
| 2.1.1 ZI蜗杆的齿面方程 |
| 2.1.2 ZI蜗杆的齿廓方程 |
| 2.2 蜗轮的一般齿面方程 |
| 3 蜗轮蜗杆偏差分析方法 |
| 3.1 安装偏心的数学补偿 |
| 3.2 蜗杆的偏差分析方法 |
| 3.2.1 蜗杆齿廓偏差计算 |
| 3.2.2 蜗杆的轴向齿距偏差 |
| 3.3 蜗轮的偏差分析方法 |
| 3.3.1 齿廓形状偏差的计算 |
| 3.3.2 蜗轮的齿距偏差 |
| 4 蜗轮蜗杆测量实验 |
| 4.1 蜗杆测量 |
| 4.2 蜗轮测量 |
| 5 结语 |
（8）高精度大齿轮滚齿加工齿距偏差在机补偿技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 滚齿加工误差补偿技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于滚齿机床误差补偿的相关技术国内外研究现状 |
| 1.2.2 基于加工工件误差补偿的相关技术国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 2 数控滚齿机误差源分析及建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 大周期误差研究分析 |
| 2.2.1 几何偏心误差研究分析 |
| 2.2.2 运动偏心误差研究分析 |
| 2.2.3 综合偏心误差研究分析 |
| 2.2.4 回转工作台低频回转误差研究分析 |
| 2.3 小周期误差研究分析 |
| 2.3.1 滚刀的误差研究分析 |
| 2.3.2 回转工作台高频回转误差研究分析 |
| 2.4 随机误差研究分析 |
| 2.5 滚齿加工中齿距误差的综合数学模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 齿距累积偏差在机补偿技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 误差补偿技术及分类 |
| 3.3 齿距累积偏差补偿原理 |
| 3.4 齿距累积偏差在机补偿方法 |
| 3.5 齿距累积偏差在机补偿实现的方法 |
| 3.6 齿距累积偏差在机补偿方案设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 数控滚齿加工过程仿真及分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 滚齿加工仿真流程 |
| 4.3 数控滚齿机三维几何模型建立 |
| 4.3.1 数控滚齿机床结构分析及运动分析 |
| 4.3.2 数控滚齿机各组件三维几何建模及装配 |
| 4.3.3 阿基米德齿轮滚刀三维参数化建模 |
| 4.4 虚拟数控仿真滚齿机模型建立 |
| 4.4.1 VERICUT机床模型的建立 |
| 4.4.2 数控仿真滚齿机刀具库的建立 |
| 4.4.3 数控滚齿加工程序的编制 |
| 4.4.4 数控仿真滚齿机的调试 |
| 4.5 数控滚齿机加工误差的仿真实现 |
| 4.5.1 滚齿加工中大周期误差的模拟 |
| 4.5.2 滚齿加工中小周期误差的模拟 |
| 4.5.3 实际滚齿机误差的综合模拟实例 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 滚齿加工在机补偿仿真实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 加工误差在机补偿仿真实验方案设计 |
| 5.3 VERICUT软件导出误差及测量误差的确定 |
| 5.3.1 标准齿轮仿真加工 |
| 5.3.2 标准齿轮齿距累积偏差的测量 |
| 5.3.3 标准齿轮齿距累积偏差仿真结果分析 |
| 5.4 大周期误差补偿仿真实验研究 |
| 5.4.1 一次谐波误差补偿仿真实验研究 |
| 5.4.2 低次谐波误差补偿仿真实验研究 |
| 5.5 小周期误差补偿仿真实验研究 |
| 5.5.1 高次谐波误差补偿仿真实验研究 |
| 5.6 实际滚齿加工误差的补偿仿真实验研究 |
| 5.7 加工余量与随机误差对加工误差补偿的影响研究 |
| 5.7.1 加工余量对加工误差补偿的影响研究 |
| 5.7.2 随机误差对加工误差补偿的影响研究 |
| 5.8 大齿轮加工误差补偿仿真实验研究 |
| 5.9 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（9）基于高精度标准齿轮和蜗杆传动的新型分度台的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 项目来源 |
| 1.2 论文研究背景及意义 |
| 1.3 机床分度系统的发展与研究现状 |
| 1.3.1 蜗轮蜗杆分度发展现状 |
| 1.3.2 机械分度盘发展现状 |
| 1.3.3 端齿分度盘发展现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 安装误差对分度精度的影响分析 |
| 2.1 研究意义 |
| 2.2 齿轮安装误差对分度精度的影响分析 |
| 2.2.1 齿轮安装偏心对分度精度的影响分析 |
| 2.2.2 齿轮端面安装偏摆对分度精度的影响分析 |
| 2.3 分度台圆台面的安装误差对分度精度的影响分析 |
| 2.4 蜗杆安装精度对分度精度的影响分析 |
| 2.4.1 蜗杆轴向窜动对分度精度的影响分析 |
| 2.4.2 蜗轮与齿轮啮合侧隙对分度精度的影响分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 高精度分度台及齿距测量装置研究 |
| 3.1 分度台总体研制目标 |
| 3.2 分度机构研制 |
| 3.2.1 蜗杆和标准齿轮传动机构的研制 |
| 3.2.2 蜗杆和标准齿轮啮合重合度分析 |
| 3.3 高精度回转轴系的研制 |
| 3.3.1 标准齿轮回转轴系的研制 |
| 3.3.2 蜗杆轴系及消隙机构的研制 |
| 3.4 高精度标准齿轮齿距测量装置的研制 |
| 3.4.1 研制原理 |
| 3.4.2 微位移误差传递杠杆测量装置 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 分度台安装及调试 |
| 4.1 分度台关键零部件的精化 |
| 4.1.1 标准齿轮轴系的精化 |
| 4.1.2 蜗杆箱部件的精化 |
| 4.1.3 齿轮支撑件贴塑处理 |
| 4.2 1级螺旋标准齿轮的齿距偏差测量 |
| 4.2.1 双簧片铰链杠杆机构的标定 |
| 4.2.2 齿轮齿距偏差测量 |
| 4.3 分度转台精密安装 |
| 4.3.1 蜗杆轴系精密装配 |
| 4.3.2 谐波电机同轴度调整 |
| 4.3.3 分度齿轮轴系安装 |
| 4.4 分度台整体安装误差测量 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 控制系统开发与数据处理 |
| 5.1 系统电路开发 |
| 5.2 控制系统软件开发 |
| 5.3 全组合测量分度精度 |
| 5.3.1 全组合测量原理 |
| 5.3.2 测量平台的搭建 |
| 5.3.3 数据采集与处理 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A 分组测量法所得齿轮齿距原始数据 |
| 附录 B 1级螺旋标准齿轮齿距累积总偏差 |
| 附录 C 全组合测量法原始测量数据 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（10）非圆齿轮精度评价与偏差测量方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景和意义 |
| 1.3 非圆齿轮的分类、加工及应用 |
| 1.3.1 非圆齿轮的分类 |
| 1.3.2 非圆齿轮的加工 |
| 1.3.3 非圆齿轮的应用 |
| 1.4 国内外研究概况 |
| 1.4.1 非圆齿轮设计制造的国内外研究概况 |
| 1.4.2 齿轮精度评价标准的国内外研究概况 |
| 1.4.3 齿轮检测技术的国内外研究概况 |
| 1.5 研究目的 |
| 1.6 课题来源与主要研究内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 非圆齿轮展成加工理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 非圆齿轮齿廓形成原理 |
| 2.2.1 直齿非圆齿轮齿廓形成原理 |
| 2.2.2 斜齿非圆齿轮齿廓形成原理 |
| 2.2.3 非圆锥齿轮齿廓形成原理 |
| 2.3 非圆齿轮滚齿加工数学模型 |
| 2.3.1 非圆齿轮滚齿加工原理 |
| 2.3.2 非圆齿轮滚齿加工数学模型 |
| 2.4 非圆齿轮滚齿加工运动模型 |
| 2.4.1 非圆齿轮滚齿加工运动模型的建立 |
| 2.4.2 非圆齿轮滚齿加工动态仿真验证 |
| 2.5 非圆齿轮插齿加工数学模型 |
| 2.5.1 非圆齿轮插齿加工原理 |
| 2.5.2 非圆齿轮插齿加工数学模型 |
| 2.6 非圆齿轮插齿加工运动模型 |
| 2.6.1 非圆齿轮插齿加工运动模型的建立 |
| 2.6.2 非圆齿轮插齿加工动态仿真验证 |
| 2.7 非圆齿轮展成加工理论在齿轮加工机床上的应用 |
| 2.7.1 柔性电子齿轮箱技术 |
| 2.7.2 非圆齿轮专用夹具设计 |
| 2.7.3 非圆齿轮滚齿加工 |
| 2.7.4 非圆齿轮插齿加工 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 非圆齿轮齿廓求解与特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 共轭曲面理论建立非圆齿轮齿廓数学模型 |
| 3.2.1 共轭曲面理论 |
| 3.2.2 非圆齿轮齿廓数学模型的建立 |
| 3.3 CAM快速获取非圆齿轮齿廓点 |
| 3.3.1 非圆齿轮CAM系统的开发 |
| 3.3.2 非圆齿轮理论模型的获取 |
| 3.3.3 非圆齿轮齿廓点提取插件的开发 |
| 3.3.4 理论齿廓点的选择与提取 |
| 3.4 样条插值法求解非圆齿轮齿廓 |
| 3.4.1 三次样条插值法求解非圆齿轮齿廓 |
| 3.4.2 NURBS插值法求解非圆齿轮齿廓 |
| 3.5 非圆齿轮齿廓渐开线特性分析 |
| 3.5.1 非圆齿轮基曲线求解与分析 |
| 3.5.2 齿廓渐开线特性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 非圆齿轮精度评价体系 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 非圆齿轮偏差项的确定 |
| 4.2.1 非圆齿轮的加工误差 |
| 4.2.2 综合偏差项目的确定 |
| 4.2.3 单项偏差项目的确定 |
| 4.3 非圆齿轮精度评价体系的建立 |
| 4.3.1 建立二维精度评价体系 |
| 4.3.2 建立三维精度评价体系 |
| 4.4 非圆齿轮精度评价标准的拟定 |
| 4.4.1 基本参数的设定 |
| 4.4.2 公差组的划分 |
| 4.4.3 等级精度的划分与相关计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 非圆齿轮偏差测量方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 初始转角偏差测量方法 |
| 5.2.1 初始转角偏差的定义 |
| 5.2.2 初始转角偏差的测量 |
| 5.3 综合偏差测量方法 |
| 5.3.1 单面啮合测量 |
| 5.3.2 双面啮合测量 |
| 5.3.3 全啮合测量 |
| 5.4 单项偏差测量方法 |
| 5.4.1 齿廓偏差测量 |
| 5.4.2 齿向偏差测量 |
| 5.4.3 齿距偏差测量 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 偏差测量的技术实现与实验验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 测量路径规划 |
| 6.2.1 齿廓点的密化 |
| 6.2.2 齿廓切线与法线的求解 |
| 6.2.3 齿廓点的法向偏置 |
| 6.3 测头半径补偿 |
| 6.3.1 测头的选择与分析 |
| 6.3.2 一维测头的半径补偿 |
| 6.3.3 三维测头的半径补偿 |
| 6.4 偏差测量方法的实验验证 |
| 6.4.1 JS3 齿轮双啮仪 |
| 6.4.2 双面啮合测量实验验证 |
| 6.4.3 JE32 齿轮测量中心 |
| 6.4.4 单项偏差测量实验验证 |
| 6.5 测量不确定度分析 |
| 6.5.1 测量不确定度的评定 |
| 6.5.2 测量不确定度的分类 |
| 6.5.3 综合偏差测量不确定度 |
| 6.5.4 单项偏差测量不确定度 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 后期展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
四、渐开线测量蜗杆误差补偿原理的研究（论文参考文献）
- [1]渐开线蜗杆斜齿轮传动副啮合特性分析及应用研究[D]. 李仕轩. 重庆大学, 2020
- [2]数控滚齿机床传动误差的诊断及其误差溯源方法研究[D]. 刘状. 重庆理工大学, 2020(08)
- [3]内齿珩轮强力珩齿电子齿轮箱精度控制及误差补偿研究[D]. 朱永刚. 合肥工业大学, 2019(01)
- [4]CSP定日镜跟踪机构齿轮系统动态传动精度研究[D]. 彭玲阳. 华东交通大学, 2019(03)
- [5]直齿圆柱齿轮轴向滚轧成形基础理论与实验研究[D]. 马自勇. 重庆大学, 2019
- [6]数控滚齿机传动链误差溯源及补偿方法研究[D]. 龙谭. 重庆大学, 2019
- [7]基于激光位移传感器的蜗轮蜗杆精密测量[J]. 訾豪,彭云,储月刚,沈宇涵,宋爱平. 机械传动, 2019(05)
- [8]高精度大齿轮滚齿加工齿距偏差在机补偿技术研究[D]. 张凯. 西安工业大学, 2019
- [9]基于高精度标准齿轮和蜗杆传动的新型分度台的研究[D]. 于宝地. 大连理工大学, 2019(02)
- [10]非圆齿轮精度评价与偏差测量方法研究[D]. 高婷. 合肥工业大学, 2019(01)