螺旋锥齿轮磨齿机砂轮位置误差与齿轮齿面误差的关系

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1、第44卷第2期机械工程学报Vol.44No.22008年2月CHINESEJOURNALOFMECHANICALENGINEERINGFeb.2008螺旋锥齿轮磨齿机砂轮位置误差*与齿轮齿面误差的关系周超唐进元曾韬卢延峰(中南大学机电工程学院长沙410083)摘要：研究砂轮主轴偏心误差及垂直度误差对齿面误差的影响规律，目的是研究它们之间的定量关系。基于展成法加工大轮，由啮合原理建立无误差砂轮与有误差砂轮情况下的大轮齿面方程，通过理论齿面与误差齿面的差曲面得到实际齿面的法向误差。提出主轴偏心误差及垂直度

2、误差的误差敏感方向概念和确定误差敏感方向的计算方法，得到误差敏感方向上砂轮位置度误差量与齿面误差的关联规律，以及发生砂轮位置度误差时齿面误差的分布规律。研究内容与方法有助于螺旋锥齿轮齿面误差溯源与齿面加工反调。关键词：偏心误差垂直度误差砂轮误差敏感方向砂轮主轴中图分类号：TG156RelationshipbetweenGrindingWheelandToothSurfaceErrorZHOUChaoTANGJinyuanZENGTaoLUYanfeng(SchoolofMechanicalandEle

3、ctricalEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083)Abstract:Astudyoftheeffectofgrindingwheelspindleeccentricityerrorsandperpendicularityerrorsontoothsurfaceerrorsispresented,aimedtofindthequantitativerelationshipbetweenthem.Basedonthemeshingtheory

4、,thetheoreticaltoothsurfaceandrealtoothsurfaceofgearareobtained.Andthenormalerrorsoftoothsurfaceareobtainedbyanalyzingthedifferencesurfaceoftherealtoothsurfaceandthetheoreticalsurface.Theconceptofsensitiveorientationofgrindingwheelerrorsandcomputingmeth

5、odforsensitiveorientationofgrindingwheelerrorsareproposed,andtherelationbetweengrindingwheelspindleerrorsandtoothsurfaceerrorsisresearchedtoo.Theseworksarehelpfultotracingandcompensationofthespiralbevelgearserrors.Keywords:EccentricityerrorsPerpendicula

6、rityerrorsSensitiveorientationofgrindingwheelerrorsGrindingwheelspindle整参数单位增量空间，提出最小调整量修正法，解*0前言决了文献[2]中调整参数修正量难求解的问题；李丽[4]霞在文献[3]的基础上建立了机床调整参数误差与螺旋锥齿轮的传动性能与齿面修正有很大关齿面误差的对应关系。文献[3-4]从机床调整参数着系，齿面修正不仅与机床的调整参数有关，而且与手，通过对机床调整参数的修正实现对齿面误差的机床各轴的误差密切相关，五轴联动数控

7、机床是螺修正。由于机床各轴直线度误差、垂直度误差等的旋锥齿轮加工的先进设备，确定五轴联动数控机床存在，只通过机床调整参数的修正，而不考虑机床各轴误差与齿面误差的关联规律是高精度螺旋锥齿各轴误差的影响，通过现有的计算与分析方法来进轮制造必须解决的问题。从现有文献看，对机床各行加工参数反调，实现理论设计齿面与实际制造齿轴误差与齿面修正之间关联规律进行研究的文献较面的统一，在方法上存在不足。[1]少，相关研究如下。GOSSELIN分析了机床调整在机床主轴误差与齿面误差关联规律研究方参数误差对齿面接触区位置、

8、传动性能的影响；[5]面，SIMON应用产形轮与轮坯的啮合原理分析了[2]LITVIN进行了类似的分析，提出了最优机床调整铣削加工时，铣刀盘直径误差以及由于刀齿离散而参数的选择；王军[3]应用差曲面参数空间和机床调[6]引起的齿面误差；KAWASAKI比较了刀具母线为直线和圆弧两种情况下对应的齿面。文献[5-6]主要*国家重点基础研究发展计划资助项目(973计划，2005CB724100)。分析了刀具形状误差对齿面误差的影响。20070324收到初稿，2