特种机电系统传动误差测量方法研究和应用

发布时间：2022-02-05 01:55

　　本课题来源于国家某预研项目，主要研究导引头伺服机构传动误差动态测试方法的关键技术。论文介绍了基于虚拟仪器理论的传动误差原理测试方案。按照测试方案进行合理的元部件选型，主要包括电动机、驱动器、光电编码器以及数据采集卡等。根据测试系统的需要，选用Labview进行软件编程，完成了各个功能模块的开发以及调试。论文重点论述了相关分析理论与自适应滤波原理相结合对传动误差曲线进行数据处理，有效地降低了信号中的噪声以提高测试精度。进一步采用盲信号分离方法对得到的传动误差曲线进行分离，提取出了单个齿轮的信号特征。基于齿轮整体误差理论，对分离后的传动误差曲线进行分析计算，得到了单个齿轮的总偏心量。最后，对测试系统进行了联试联调，实验得到的理想的结果，验证了测试方法的可行性，为实际导引头伺服机构的测量系统研制奠定了实验基础。 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省211工程院校教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

大周期引起的传动误差

图 2.1 传动误差的来源下面重点介绍几个影响传动误差的几个主要因素[8-10]：影响齿轮传动误差的第一个因素是每个齿轮本身的转角运动误差。它是由齿轮制造时的几何偏心、运动偏心、齿形误差、周节误差、齿向误差等综合因素造成的。下图表示了理想状态下的运动误差曲线：图 2.2 表示大周期引起的传动误差，图 2.3 表示小周期引起传动误差，图 2.4 表示总合成误差。这三个图就是传动误差的典型形式。图 2.2 大周期引起的传动误差

图 2.4 总合成误差图 2.4 中误差曲线的大周期部分综合反映了齿轮的几何偏心和运动偏心。齿轮的几何偏心主要是由切齿时齿坯内孔与机床工作台轴心之间的间隙造成的；运动偏心则是由机床的传动链误差中的大周期部分造成的。图中误差曲线的小周期部分综合反映了齿轮的齿形误差、周节误差、齿向误差等因素。这些因素主要是由切齿刀具的制造误差、安装误差、机床传动误差中的小周期部分造成的。影响齿轮传动误差的第二个因素还可能是齿轮固定在轴上以后其内孔与轴的配合间隙[5]，配合间隙c 使齿轮中心对轴的中心产生了偏心ce ， = /2cce 。在齿轮的任一回转位置上，由间隙偏心ce 造成的那部分传动误差为 since 。c ：间隙偏心ce 以中心距方向为基准的相位角。影响齿轮传动误差的第三个因素是轴的偏心se ，它用轴上安装齿轮的配合面对轴颈中心线的径向跳动s 来度量， = /2sse 。在齿轮的任一回转位置上，由轴的偏心se 造成的传动误差为 sinsse ，其中s 为轴的偏心se 以中心距方向为基准的相位角。上述三种误差中，运动误差影响最大，齿轮与轴的配合间隙、轴的径跳的影

【参考文献】：
期刊论文
[1]精密传动链传动误差测试方法综述[J]. 刘锋,李充宁.  机电工程技术. 2010(09)
[2]简易传动误差测量方法及实验[J]. 李军,丁志华.  九江学院学报(自然科学版). 2010(01)
[3]齿轮的传动误差检测方法研究[J]. 吉强,方宗德,王侃伟,刘建明.  机械科学与技术. 2009(12)
[4]动态测量系统误差模型的建立[J]. 黄小明,陈晓怀,周李兵.  中国仪器仪表. 2009(06)
[5]齿轮传递误差计算新模型[J]. 唐进元.  机械传动. 2008(06)
[6]基于LabVIEW的数字信号处理虚拟实验系统[J]. 火元莲,齐永锋,张万鹏,贾红梅.  西北师范大学学报(自然科学版). 2008(04)
[7]PCL-833数据采集卡在行星传动误差测量中的应用[J]. 李天兴,徐恺,周永丹,刘俊玲.  矿山机械. 2008(12)
[8]基于传动误差和齿面印痕控制的弧齿锥齿轮小轮加工参数的设计(英文)[J]. 曹雪梅,方宗德,许浩,苏进展.  Chinese Journal of Aeronautics. 2008(02)
[9]齿轮单面啮合测量技术的发展及其应用[J]. 石照耀,张旭.  工具技术. 2008(03)
[10]基于MATLAB的传动误差测试系统及其模拟实验智能化信号发生器[J]. 郑方燕,彭东林,郑永,万文略.  工具技术. 2008(02)

博士论文
[1]盲信号分离ICA理论与应用[D]. 杨尚明.电子科技大学 2009

硕士论文
[1]齿轮动态传动误差高精度测试系统设计与分析[D]. 李松.中南大学 2011
[2]精密传动链动态精度检测与分析系统的研制[D]. 吴元艳.南京理工大学 2008



本文编号：3614348