【摘要】：齒輪在實(shí)際嚙合過程中,由于裝配、制造工藝等因素,造成實(shí)際傳動(dòng)角與理論傳動(dòng)角不符,形成了齒間的傳動(dòng)誤差。而這種誤差存在于汽車變速器內(nèi)的齒輪傳動(dòng)過程,會(huì)直接影響到汽車變速器的使用壽命、噪聲控制和傳動(dòng)效率等等關(guān)鍵性的性能。國外對(duì)相關(guān)領(lǐng)域亦然存在著技術(shù)封鎖,所以如何能夠高精度的檢測(cè)出單對(duì)齒輪傳動(dòng)誤差以及汽車變速器在實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)下的齒輪誤差,就成為了一個(gè)非常重要且有意義的課題。在綜合前人研究的基礎(chǔ)上,本文從以下幾個(gè)方面展開了研究和開發(fā)工作:(1)現(xiàn)有的檢測(cè)手段,常采用空載或者輕載的加載模式,這樣就很難做到對(duì)變速器實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)的模擬。本文針對(duì)在加重載時(shí)加載端電機(jī)扭矩波動(dòng)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,提出了用魯棒PID與卡爾曼濾波結(jié)合的方式對(duì)控制器進(jìn)行了設(shè)計(jì)和優(yōu)化,并應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,極大程度上減少了扭矩波動(dòng)對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)產(chǎn)生的影響。(2)針對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的工作狀態(tài)和檢測(cè)要求,基于Labview研究設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一整套功能完善、高效率、高精度的軟硬件檢測(cè)平臺(tái),達(dá)到預(yù)期的效果。這樣對(duì)汽車變速器齒輪傳動(dòng)的檢測(cè)方法進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn),與實(shí)際運(yùn)行情況的符合度更高,可參考價(jià)值更大,對(duì)汽車變速器的質(zhì)量監(jiān)控和技術(shù)改造有著非常重要的參考意義。
【圖文】：

而由于齒輪本身的幾何結(jié)構(gòu)的原因，或者制造安裝等一系列因素，從動(dòng)輪的逡逑實(shí)際轉(zhuǎn)角很有可能與理論轉(zhuǎn)角不符，這樣，實(shí)際轉(zhuǎn)角與理論轉(zhuǎn)角之間產(chǎn)生的差值逡逑就是傳動(dòng)誤差。如圖１－１所示，其中ＴＥ即為齒輪傳動(dòng)誤差。逡逑圖１－１齒輪傳動(dòng)誤差逡逑Ｆｉｇ．１－１邋Ｇｅａｒ邋ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ邋ｅｒｒｏｒ逡逑齒輪傳動(dòng)誤差測(cè)試是齒輪試驗(yàn)與精密角度檢測(cè)技術(shù)的高度結(jié)合，需要在模擬逡逑齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行工況情況下，對(duì)齒輪微小傳動(dòng)誤差進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。齒輪傳動(dòng)誤逡逑差的大小與特性，不僅與齒輪的設(shè)計(jì)參數(shù)與制造精度有關(guān)，還與齒輪在傳動(dòng)系統(tǒng)逡逑中的受載變形和動(dòng)態(tài)性能有關(guān)。對(duì)于這種同時(shí)涉及到驅(qū)動(dòng)加載精密控制、多種信逡逑號(hào)實(shí)時(shí)采集處理、數(shù)據(jù)時(shí)頻分析的復(fù)雜試驗(yàn)臺(tái)架，其測(cè)控軟件平臺(tái)架構(gòu)及數(shù)據(jù)處逡逑理分析在試驗(yàn)中起到了不可忽視的重要作用。逡逑變速器的齒輪傳動(dòng)誤差的檢測(cè)常常受著很多因素的制約，作為高精度測(cè)量逡逑［３］，在檢測(cè)過程中，齒輪受著本身精度以及檢測(cè)或傳感器精度等方面的影響［４］，逡逑往往會(huì)產(chǎn)生超出預(yù)期的誤差，這樣以來，齒輪傳動(dòng)誤差檢測(cè)的難度就比較高。逡逑目前齒輪傳動(dòng)誤差的測(cè)量的精度數(shù)量級(jí)己經(jīng)達(dá)到了微米級(jí)［５］

然后在靜止的狀態(tài)下測(cè)算出齒輪傳動(dòng)輸入端和齒輪傳動(dòng)輸出端轉(zhuǎn)過的角度，，逡逑將測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行比較，從而得到該齒輪的傳動(dòng)誤差。常用的齒輪傳動(dòng)誤差靜態(tài)逡逑測(cè)量方法的具體實(shí)現(xiàn)方法如如圖１－２所示，而圖中所示的測(cè)試方法被稱為多面體逡逑法［１１］。圖例中的這種方法，利用的是光學(xué)多面棱體的相關(guān)特性，再借助于光柵、逡逑自準(zhǔn)平行光管等一系列設(shè)備綜合起來進(jìn)行檢測(cè)。在測(cè)量的時(shí)候，將光柵裝配在齒逡逑輪傳動(dòng)的輸入端上，然后將高精度角度計(jì)量元件裝配在齒輪傳動(dòng)的輸出端上，使逡逑用自準(zhǔn)平行光管進(jìn)行觀測(cè)以及定位。而光柵記錄儀中所顯示的數(shù)，就是是齒輪傳逡逑動(dòng)的輸入軸所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角的實(shí)際數(shù)值，而實(shí)際轉(zhuǎn)角值與理論轉(zhuǎn)角值的測(cè)算偏差就逡逑是該對(duì)齒輪在這一點(diǎn)的傳動(dòng)誤差。逡逑４逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH132.41

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2590437