1.一种大型齿圈在线测量齿形误差的方法,测量装置包括测杆(1)、测头(2),测杆(1)的一端设在测杆固定端O’处,测杆(1)的另一端设有测头(2),以大型齿圈的中心O为原点,其特征在于:使测头(2)位于大型齿圈(3)的基圆上;确定中心距OO’的最佳中心距L;
利用最佳中心距L计算大齿圈的齿形误差。
2.根据权利要求1所述的一种大型齿圈在线测量齿形误差的方法,其特征在于:确定最佳中心距的方法为,测杆(1)转过角度为α,大型齿圈对应转过的角度为β,以大型齿圈的中心O为原点,大型齿圈的基圆半径为r0,OO’中心距为L,O’A长度为R,压力角与展成角之和为u,测头(2)与大型齿圈(3)齿廓接触点A,设A点坐标为(x,y),A点的渐开线方程为:x=r0sin(u+β)–r0ucos(u+β) (ⅰ)y=r0cos(u+β)+r0usin(u+β) (ⅱ)测头(2)与大型齿圈(3)接触点A的坐标为
x=Rsinα (ⅲ)y=L–Rcosα (ⅳ)由式(ⅰ)-(ⅳ)可得
由式(ⅴ)与(ⅵ)可见,β是关于L和α的方程,记为β=g(L,α);每一个Δβ都对应唯一的Δα,Δβ=g(L,Δα);L值所确定的理论Δβ,与实际测量值最接近时,该L即为最佳中心距,定义的目标函数C取到最小值,
3.根据权利要求1所述的一种大型齿圈在线测量齿形误差的方法,其特征在于:计算齿形误差的方法为,步骤一、计算测头球心的动径Ri、测头球心的极角βi;
步骤二、确定起点位置,基圆上分布的弧长范围等价于大型齿圈的齿形误差,各测量点追溯的起点位置用弧长Sro表示:式(ⅸ)中正负号的取法为左齿面取上,右齿面取下;
步骤三、取最大值Smax和最小值Smin,则大型齿圈的齿形误差表示为ΔS=Smax-Smin
利用ΔS和Ri绘制出齿形误差的曲线,获得大型齿圈的齿形误差。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种大型齿圈在线测量齿形误差的方法,其特征在于:测头(2)内设有角度编码器,大型齿圈(3)转动带动测头(2)一起转动。