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面齿轮误差检测及加工控制方法、装置及系统

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-09-01 15:16:19

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 张芳 | 2023-09-01 15:16:19

本发明提供一种面齿轮误差检测及加工控制方法,所述面齿轮误差检测及加工控制方法包括以下步骤:获取标准面齿轮的齿面网格节点坐标;根据所述标准面齿轮的齿面网格节点坐标确定齿中心理论坐标系中齿面网格节点理论坐标C及齿面法向矢量nc;获取待修正面齿轮的齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标Tf;根据所述齿中心理论坐标系中齿面网格节点理论坐标C及齿面法向矢量nc与所述齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标Tf确定所述待修正面齿轮的修正值H;根据所述修正值H控制面齿轮修正设备对所述待修正面齿轮进行修正。优选地,所述获取标准面齿轮的齿面网格节点坐标的步骤包括:将所述标准面齿轮进行网格节点划分以确定网格节点;根据所述网格节点在所述待修正面齿轮轴向截面上的投影确定所述网格节点坐标。优选地,所述将所述标准面齿轮进行网格节点划分以确定网格节点的步骤包括,所述网格节点避开所述待修正面齿轮齿面上的过渡曲面、齿根、齿顶、大端和小端。

本发明提供一种面齿轮误差检测及加工控制方法、装置及系统,面齿轮误差检测及加工控制方法包括以下步骤:获取标准面齿轮的齿面网格节点坐标;根据标准面齿轮的齿面网格节点坐标确定齿中心理论坐标系中齿面网格节点理论坐标C及齿面法向矢量nc;获取待修正面齿轮的齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标Tf;根据齿中心理论坐标系中齿面网格节点理论坐标C及齿面法向矢量nc与齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标Tf确定待修正面齿轮的修正值H;根据修正值H控制面齿轮修正设备对待修正面齿轮进行修正。本方案操作简单,且提高了面齿轮检测及加工精度,减小误差,同时适用于不同面齿轮齿面的误差检测与控制。

面齿轮是实现空间相交或交错传动的关键件,具有重合度大、承载能力强、高速传动平稳等诸多优势,在交通运输、大型装备、航空航天、工程机械等领域,具有广阔的应用前景。因此,面齿轮的精密制造是世界制造强国在传动领域长期竞争的技术高地和前沿研究领域之一。面齿轮的传统机械加工,其半精和精加工方法一般采用插齿或滚齿或铣齿+磨齿,磨齿是曲面齿轮的精密机械加工方法之一。由于共轭曲面齿轮是一种变齿厚齿形,一般需采用范成法加工,磨齿机复杂、调整困难、磨削效率和精度较低,加工成本高。

目前采用飞秒激光精微修正加工点接触共轭曲面齿轮是一种新的先进精密制造方法,对于提高其加工质量和降低制造成本,具有重大科学理论意义和广泛工程应用前景,然而飞秒激光修正面齿轮存在齿面结构复杂、齿面误差不易确定与控制的问题,亟待开发一种有效的面齿轮精密加工齿面误差检测与控制方法。

湖北文理学院是省属全日制普通本科高等院校,位于全国历史文化名城、湖北省域副中心城市—襄阳市,地处中华民族智慧化身诸葛亮的故居—古隆中。学校办学历史最早可以追溯到创办于1958年的襄阳师范专科学校;1966-1978年,武汉大学襄阳分校在此设立;1998年3月,襄阳师范高等专科学校、襄樊职业大学、襄樊教育学院合并组建襄樊学院;2000年7月,湖北省工艺美术学校整体并入;2012年2月,更名为湖北文理学院。是硕士学位授予单位、中央和地方共建高校、教育部本科教学工作水平评估优秀学校、全国普通高等学校毕业生就业工作先进集体、全国民族团结进步模范集体。

本方案操作简单,且提高了面齿轮检测及加工精度,减小误差,同时适用于不同面齿轮齿面的误差检测与控制。

本专利成果采用技术转让,技术入股,技术合作等成果转化方式,希望进一步实现该专利的有益效果,有兴趣皆可面议。