The invention discloses an on-machine compensation method for pitch error of large gear hobbing processing based on harmonic decomposition, which belongs to the technical field of gear processing error compensation of NC hobbing machine. Firstly, the on-line measurement of the accumulated pitch deviation of large gear with machining allowance is carried out by the on-line measurement system of NC hobbing machine, and the accumulated pitch deviation curves of each tooth are obtained. Then the amplitude spectrum and phase spectrum of the accumulated pitch deviation curve are obtained by discrete Fourier transform. Then the error compensation is calculated by the obtained amplitude spectrum and phase spectrum, and finally the compensation is made. By controlling the meshing relationship between hob and workpiece, adjusting the instantaneous transmission ratio between hob and workpiece, the online compensation of gear pitch error can be realized.
【技术实现步骤摘要】
基于谐波分解的大齿轮滚齿加工齿距误差在机补偿方法
本专利技术属于数控滚齿机齿轮加工误差补偿
,具体是一种基于谐波分解的大齿轮滚齿加工齿距误差在机补偿方法。
技术介绍
大型齿轮是工业生产、军事、探测等许多领域广泛使用的基础零部件,随着精密制造技术的发展,对大齿轮传动性能要求越来越高,而齿轮加工质量和精度决定着齿轮传动的性能。滚齿加工是齿轮加工一种常用的加工方法,它具有加工效率高、齿形精度高,适应性广等优点,在齿轮加工领域具有广泛的应用。齿轮齿距累积偏差是评价齿轮传动性能的重要指标,是齿轮几何精度评定过程中必定要检测的精度项目之一。它直接影响着齿轮副运动的准确性及工作的平稳性。齿轮滚齿加工所用的加工设备一般为数控滚齿机,为了提高数控滚齿加工的加工精度,许多学者在提高滚齿加工精度方面做了大量的研究,主要从误差防止和误差补偿两个方面提高滚齿加工的精度。误差防止是通过提髙机床零部件设计、制造及装配精度来提高加工精度。这种方法即便可行,它的加工制造成本也会显著提高。而误差补偿则是通过人为的制造一种新的误差去抵消或减弱当前成为问题的原始误差,这种方法相比于误差防止更加经济和高效。目前大多数的研究者提出了许多的误差补偿方法,根据误差补偿的依据(或补偿对象)不同,数控滚齿机误差补偿包括:机床的热误差补偿、几何误差补偿和传动链误差补偿。其中对数控滚齿机几何误差和热误差补偿的专利比较多。例如,基于数控滚齿机热误差补偿的专利有CN106483928,CN105397560等,这类误差补偿属于动态误差补偿,需要对加工过程中机床和工件的热量实时监测,要考虑机床和工件受热变形引起 ...
【技术保护点】
1.一种基于谐波分解的大齿轮滚齿加工齿距误差在机补偿方法,其特征在于,包括如下步骤:1)利用齿轮在机测量系统对带有加工余量的大齿轮进行齿距累积偏差的测量,得到齿距累积偏差的测量数据Fpki。[Fpki]i=1,2,3,…,z (1)2)将齿距累积偏差数组Fpk通过离散傅里叶变换,求取齿距累积偏差曲线的幅值谱和相位谱。
【技术特征摘要】
1.一种基于谐波分解的大齿轮滚齿加工齿距误差在机补偿方法,其特征在于,包括如下步骤:1)利用齿轮在机测量系统对带有加工余量的大齿轮进行齿距累积偏差的测量,得到齿距累积偏差的测量数据Fpki。[Fpki]i=1,2,3,…,z(1)2)将齿距累积偏差数组Fpk通过离散傅里叶变换,求取齿距累积偏差曲线的幅值谱和相位谱。式中,An为N次谐波的幅值,为N次谐波的相角。3)①通过滤波取出幅值An大于等于阈值T的幅值进行补偿。即令:An≥T得到:m≤n≤p(3)②根据①得到的补偿谐波分量,建立误差补偿函数方程为:式中:Cmpj为第j个齿的误差补偿量③针对补偿运动的不同,根据②的误差补偿函数,计算各补偿运动的补偿量;4)将得到的误差补偿量,导入数控滚齿机的数控系统,控制滚刀与工件之间的啮合关系,实现滚齿加工齿距误差在机补偿。2.根据权利要求1所述的基于谐波分解的滚齿加工齿...
【专利技术属性】
技术研发人员:赫东锋,张凯,王建华,劳奇成,张君安,杨灿辉,
申请(专利权)人:西安工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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