1.一种基于对称度误差在线检测及补偿的人字齿轮插削加工方法,其特征在于,将人字齿轮左、右旋齿轮的中心对称面定位为对称中心平面O,通过接触式测头分别完成A、B面和C、D面的位置测量,得到A1~An与B1~Bn,C1~Cn与D1~Dn对应高度的测点连线中点位置坐标分别为Ai(XAi,YAi,ZAi)、Bi(XBi,YBi,ZBi)、Ci(XCi,YCi,ZCi)及Di(XDi,YDi,ZDi),其中i∈[1,n];利用平面拟合n个中心点分别求解得到A,B面拟合对称平面E和C,D面拟合对称平面F;利用空间平面投影分别求解拟合对称平面E和F在对称中心平面O的投影直线方程;近似处理投影直线方程确保两投影直线平行;求解两投影直线距离e,由于加工人字齿轮对称误差偏小,直线距离e无限近似于偏转弦长;利用斜向让刀运动功能实现加工刀具的偏移即可实现人字齿轮对称度误差的补偿;A,B面等高对应测点连线中点点集为:同理,C,D面等高对应测点连线中点点集为:
利用空间n个点坐标求解空间拟合平面方程,分别求解A,B面及C,D面对称中心拟合平面E,F方程,设平面E,F方程分别为:z=a0x+a1y+a2 (3)
z'=a'0x+a1'y+a'2 (4)
采用最小二乘法求解测点连线中点点集拟合空间平面,可以分别求解得到:
空间拟合平面E,F分别与对称中心平面O相交,其相交直线方程利用空间解析几何求解;理论上两相交直线不可能完全平行,近似处理保证两相交直线的平行,此时两直线在XOY坐标系的X轴上坐标距离即为所测人字齿轮对称度误差e。