齿轮测量过程控制与数据处理技术研究

发布时间：2023-05-28 06:59

　　齿轮测量是精密测量中的重要组成部分,随着光、机、电、计算机技术的发展,齿轮测量技术也日趋完善。齿轮测量分为综合误差测量和单项误差测量,齿轮单项误差测量因其对加工工艺具有很好的指导作用而得到广泛使用。在单项误差的测量方法中,基于坐标测量技术的坐标法可以高精度的完成齿轮测量。因此研究基于坐标法的齿轮测量过程控制与数据处理系统具有重要的实际意义。 本论文以现有的3001万能式齿轮测量机机械机构为基础,在分析齿轮测量原理与技术的基础上,对齿轮测量方法进行了深入的研究,提出并实践了基于逐齿坐标测量原理的圆柱齿轮测量方案。在测头的正行程中获得各点齿形误差,在返行程中获得各齿的齿距误差。经过数据处理,将两者统一起来即可组成齿轮的整体误差。 本文论述了以逐齿坐标测量法为运动控制基础,结合测头测量技术进行误差补偿的原理,开发了万能式齿轮测量机测控系统的实现方法。从设备的机械系统特点出发,建立了具有开放式系统结构特点的自动运动控制系统,状态监控系统和数据采集系统,从而使仪器具备了自动测量所需的硬件条件。 本文按照软件工程的开发规范完成了万能式齿轮测量机用户软件测控系统软件部分的代码编写工作,主要包括用户接...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及国内外研究现状
    1.2 课题来源
    1.3 本课题研究的意义及内容
        1.3.1 课题研究意义
        1.3.2 课题研究内容
第二章 万能式齿轮测量机测量原理及系统组成
    2.1 测量原理
    2.2 测控系统组成
        2.2.1 伺服拖动系统
        2.2.2 运动控制系统
        2.2.3 数据采集系统
        2.2.4 测控软件
第三章 运动控制与数据采集系统设计
    3.1 控制系统总体设计要求
    3.2 运动控制系统组成
        3.2.1 运动控制器
        3.2.2 步进电机及其驱动
        3.2.3 位置测量系统
        3.2.4 状态检测与安全保护系统
    3.3 数据采集卡的选择与使用
    3.4 高速计数卡的选择与使用
第四章 光栅计量系统信号处理与数据显示
    4.1 光栅数字传感器的基本理论
        4.1.1 光栅测量技术
        4.1.2 莫尔条纹产生原理及特点
        4.1.3 光栅计量技术
    4.2 光栅信号数字细分技术
        4.2.1 细分的概念
        4.2.2 几种常见的硬件细分方法
        4.2.3 数字细分原理与算法
    4.3 光栅信号数字辨向与计数技术
        4.3.1 传统辨向方法
        4.3.2 硬件辨向一电路
        4.3.3 数字辨向原理与算法
    4.4 实时位移计算
第五章 圆柱齿轮误差求解
    5.1 圆柱齿轮的误差来源及精度标准
    5.2 渐开线圆柱齿轮各单项参数测量数据处理坐标系的统一
    5.3 圆柱齿轮齿形误差的求解
        5.3.1 起测点的确定
        5.3.2 齿形误差求解理论
        5.3.3 球形测头半径补偿
        5.3.4 齿形误差求解算法
    5.4 圆柱齿轮齿距误差的求解
        5.4.1 齿距误差求解理论
        5.4.2 齿距误差的测量
        5.4.3 齿距误差快速求解算法
    5.5 圆柱齿轮整体误差的求解
第六章 测量软件系统的总体设计与开发
    6.1 测量软件系统开发环境
    6.2 测量软件总体设计
    6.3 算法验证与结果输出
第七章 总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果
致谢



本文编号：3824169