齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性是影響齒輪噪聲的重要因素之一，提高傳動(dòng)平穩(wěn)性可以有效降低齒輪噪聲。傳動(dòng)平穩(wěn)性的傳統(tǒng)檢測(cè)方法主要是接觸區(qū)的目測(cè)和運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲的測(cè)量，準(zhǔn)確性不高，且無(wú)法檢查出噪聲的根源。而單面嚙合測(cè)試和結(jié)構(gòu)噪聲分析能夠準(zhǔn)確地測(cè)量齒輪的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，且測(cè)試結(jié)果的頻譜圖能夠反映噪聲的根源，通過(guò)調(diào)整相應(yīng)的加工參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)齒輪的閉環(huán)加工。因此齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性測(cè)試系統(tǒng)的研究有著較高的使用價(jià)值。 本文主要研究了測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)建中存在的一些難題。首先確定以虛擬儀器的方式構(gòu)建系統(tǒng)，使得系統(tǒng)具有較強(qiáng)的通用性及可擴(kuò)展性，降低了維護(hù)費(fèi)用。其次對(duì)于單面嚙合測(cè)試，研究了其測(cè)量算法問(wèn)題，提出使用脈沖細(xì)分計(jì)數(shù)法來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)誤差的高精度測(cè)量；對(duì)如何使用角度編碼器實(shí)現(xiàn)側(cè)隙的測(cè)量和控制作了研究；研究使用LabWindows／CVI平臺(tái)完成測(cè)試系統(tǒng)軟件開發(fā)的流程，推導(dǎo)出不同采樣方式設(shè)置下的采樣點(diǎn)數(shù)的計(jì)算公式，給出了從傳動(dòng)誤差中求解齒輪副單項(xiàng)誤差的算法，對(duì)單面嚙合測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了11項(xiàng)分析；對(duì)于單面嚙合測(cè)試和結(jié)構(gòu)噪聲分析間的關(guān)系，通過(guò)對(duì)齒輪激勵(lì)的分析知兩者應(yīng)為相關(guān)的兩個(gè)信號(hào)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了此結(jié)論。最后研究了測(cè)量結(jié)果的評(píng)判方法及最佳嚙合點(diǎn)的搜尋方法。
【學(xué)位單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TH132.41
【部分圖文】：

Gleason公司的鳳凰50OHCT型檢驗(yàn)機(jī)是Gleason公司鳳凰系列數(shù)控切齒機(jī)的配套產(chǎn)品。該機(jī)具有三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)軸X、Y、Z和三個(gè)回轉(zhuǎn)軸(B軸，大輪和小輪回轉(zhuǎn)軸)，和鳳凰系列的切齒機(jī)床結(jié)構(gòu)完全相同，如圖1一1所示。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是:檢驗(yàn)機(jī)上各參數(shù)變化與切齒機(jī)床參數(shù)變化一一對(duì)應(yīng)，因此可方便準(zhǔn)確地根據(jù)測(cè)試與試驗(yàn)結(jié)果指導(dǎo)切齒機(jī)床的調(diào)整。了了了圖1一1鳳凰系列機(jī)床結(jié)構(gòu)鳳凰50OHCT數(shù)控齒輪檢驗(yàn)機(jī)，測(cè)量功能強(qiáng)大，性能優(yōu)越。它能在載荷100Nm以及小輪速度300OrPm范圍內(nèi)，對(duì)錐齒輪、準(zhǔn)雙曲面齒輪及圓柱齒輪的齒輪幅使用狀態(tài)下的的傳動(dòng)性能進(jìn)行模擬檢測(cè);對(duì)齒輪幅的齒面接觸斑點(diǎn)進(jìn)行CCD成像、

點(diǎn)檢驗(yàn)功能外，機(jī)床還提供了基于單面嚙合及旋轉(zhuǎn)編碼器的傳動(dòng)誤差檢測(cè)(SFT)和基于加速度傳感器的結(jié)構(gòu)噪聲分析(SBN)兩項(xiàng)檢測(cè)能力。600HTT的機(jī)械結(jié)構(gòu)采用鳳凰二代立柱式結(jié)構(gòu)〔’4]，如圖1一2所示，整體結(jié)構(gòu)剛度有很大提高:數(shù)控系統(tǒng)采用 Fanuc1601一M;大輪主軸力矩通過(guò)交流伺服電機(jī)來(lái)施加;數(shù)控系統(tǒng)與SFT、SBN檢驗(yàn)分別有獨(dú)立的人機(jī)交互界面，它們之間通過(guò)3COM網(wǎng)絡(luò)連接;機(jī)床Z軸上安裝的直線光柵和柔性嚙合機(jī)構(gòu)能夠?qū)X輪副進(jìn)行雙面嚙合檢測(cè)，用來(lái)檢測(cè)齒面的缺口和毛刺;其它軸的位置控制使用電機(jī)上的旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)現(xiàn)。圖1一2鳳凰H代機(jī)床結(jié)構(gòu)4、 OerlikonT20[‘’J瑞士 Oerlikon公司生產(chǎn)的數(shù)控錐齒輪檢測(cè)機(jī)T20，不僅能檢測(cè)錐齒輪單面嚙合誤差、檢查接觸斑點(diǎn)而且還具備檢測(cè)錐齒輪噪聲的功能。通過(guò)刻線數(shù)達(dá)18000線的圓光柵、加速度傳感器、伺服調(diào)速系統(tǒng)、頻譜儀，既可以在低轉(zhuǎn)速下測(cè)量單側(cè)齒面誤差也可以在高轉(zhuǎn)速下測(cè)量軸承的振動(dòng)信號(hào)并進(jìn)行頻譜分析。5、 OerlikonT50，T60[‘5〕奧立康(Oerlikon)公司生產(chǎn)的T50，T60控錐齒輪檢驗(yàn)機(jī)具備的功能與Gleason公司的50OHCT和60OHTT相似的功能

H二氏s0下2…罐瓤圖2一 4Q01一8X39齒輪TCA2.1.5錐齒輪運(yùn)動(dòng)曲線形狀對(duì)傳動(dòng)噪聲的影響通過(guò)分析齒輪副工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)曲線圖可以幫助評(píng)價(jià)和發(fā)現(xiàn)齒輪副傳動(dòng)缺陷。常見運(yùn)動(dòng)圖有如下幾種典型形態(tài)〔，〕〔z]:1.如圖2一3所示的運(yùn)動(dòng)圖是兩端向下彎曲的，它表示齒廓有一定的向外鼓出的鼓形修正量，大輪在每一對(duì)齒面進(jìn)入嚙合之初滯后于應(yīng)有的角位移，角位移的滯后量不斷減小，并作平穩(wěn)的升速運(yùn)動(dòng);當(dāng)角位移氏b，在中點(diǎn)達(dá)到齒數(shù)比規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值后，其角位移滯后量不斷增大，大輪作平穩(wěn)的降速運(yùn)動(dòng)。這種形態(tài)的運(yùn)動(dòng)圖，由于升降速過(guò)程都是平滑的，如果其最大滯后量△氣;選擇得當(dāng)
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 張功發(fā);張修如;鄒文毅;;螺旋錐齒輪單面嚙合檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];現(xiàn)代制造工程;2010年09期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 楊加玲;螺旋錐齒輪嚙合振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及研究[D];中南大學(xué);2010年

2 張功發(fā);螺旋錐齒輪數(shù)控檢驗(yàn)機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];中南大學(xué);2010年

3 楊森元;基于ARM和DSP的齒輪傳動(dòng)噪聲測(cè)試系統(tǒng)[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2851420