基于机电系统的锥齿轮在机测量系统研究

万国强，刘 琼，宋德刚，宋龙龙,3，王太勇

（1.南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心，青岛 266111；2.天津大学 机构理论与装备设计教育部重点实验室，天津 300072；3.北京交通大学 机械与电子控制工程学院，北京 100044）

基于机电系统的锥齿轮在机测量系统研究

万国强1，刘 琼2，宋德刚1，宋龙龙1,3，王太勇2

（1.南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心，青岛 266111；2.天津大学 机构理论与装备设计教育部重点实验室，天津 300072；3.北京交通大学 机械与电子控制工程学院，北京 100044）

机电一体化系统中的机械装置包括传动、支撑和导轨。锥齿轮传动是机电一体化系统中常用的传动装置，它在伺服运动中的主要作用是实现伺服电机与执行机构间的力矩匹配和速度匹配，还可以实现直线运动和旋转运动的转换。传动效率与齿轮参数、齿面的相对滑动速度、加工精度、齿面粗糙度、材料和热处理、润滑状况有关。锥齿轮为复杂曲面零件，传统的锥齿轮的测量方法是通过三坐标测量仪来进行相关参数的测量，存在重新装卡和检测成本高以及精度不够、啮合性能低等问题。提出基于机电一体化系统，开发锥齿轮在机测量系统，以便在同一台机床上完成锥齿轮的加工和测量。主要分析了锥齿轮的齿距偏差和齿面误差测量的方法，进行了在机测量系统的结构和功能研究，采用MATLAB与VC++混合编程的方法开发了锥齿轮在机测量体系。

机电系统；锥齿轮；在机测量；齿面误差；齿距偏差

0　引言

齿轮传动的精度越低，噪声越大。……