非圓齒輪數(shù)控滾切加工誤差分析研究.pdf

1、非圓齒輪既有凸輪的優(yōu)點(diǎn)又有圓柱齒輪的優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用在各種場(chǎng)合。常見的非圓齒輪有橢圓齒輪、Pascal(巴斯噶)蝸線齒輪等，其精密加工一直是研究的熱點(diǎn)。滾齒是一種最為常見的非圓齒輪加工方式，隨著對(duì)非圓齒輪精度要求的日益提高，非圓齒輪滾切加工誤差分析顯得尤為重要。對(duì)此，論文首先推導(dǎo)非圓齒輪滾切加工運(yùn)動(dòng)模型，獲得機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸與誤差源的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，分析工藝誤差對(duì)非圓齒輪部分精度指標(biāo)（節(jié)曲線、齒距和根切）的影響，研究插補(bǔ)算法對(duì)非圓齒輪滾切加

2、工的影響。根據(jù)數(shù)控伺服進(jìn)給系統(tǒng)模型，以橢圓齒輪節(jié)曲線為例，研究非圓齒輪節(jié)曲線輪廓誤差形成機(jī)理。本文的主要研究工作和獲得的結(jié)論如下:
　　(1)根據(jù)推導(dǎo)出的非圓齒輪滾切加工運(yùn)動(dòng)模型，獲得運(yùn)動(dòng)軸與誤差源的關(guān)系。
　　(2)根據(jù)非圓齒輪滾切加工運(yùn)動(dòng)模型，分別推導(dǎo)工作臺(tái)轉(zhuǎn)角誤差和中心距誤差作用下非圓齒輪節(jié)曲線誤差矢量表達(dá)式，以及工作臺(tái)轉(zhuǎn)角誤差和齒條水平移動(dòng)量誤差作用下非圓齒輪齒距誤差的表達(dá)式，并進(jìn)行實(shí)例計(jì)算。
　　根據(jù)齒條與工

3、件間的相對(duì)速度和嚙合方程，提出并建立非圓齒輪根切界限函數(shù)。以橢圓齒輪為例，分析非圓齒輪發(fā)生根切的極角位置和工藝誤差、設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)橢圓齒輪根切的影響。
　　(3)根據(jù)推導(dǎo)的非圓齒輪滾切加工運(yùn)動(dòng)模型，獲得非圓齒輪滾切插補(bǔ)算法，從程序段弧長(zhǎng)和機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸兩方面研究不同插補(bǔ)算法對(duì)非圓齒輪滾切加工的加工精度和控制難易程度的影響。為對(duì)比程序段弧長(zhǎng)的均勻性，提出程序段弧長(zhǎng)均勻度的概念。
　　(4)根據(jù)數(shù)控伺服進(jìn)給系統(tǒng)模型，以橢圓齒輪節(jié)曲線為例