[发明专利]一种基于三坐标测量机的齿轮齿形偏差离线测量方法

说明书

本申请涉及齿轮参数测量领域，尤其涉及一种基于三坐标测量机的齿轮齿形偏差离线测量方法，包括S1，准备理论数据；S2，建立测量坐标系S3，将三坐标测量机的测头沿齿面的待测齿面网格点法矢方向靠近齿面进行测量，得到实测数据；S4，将实测数据与理论数据进行处理比较，得出被测齿轮的齿形偏差值。本申请基于三坐标测量机，运用通用测量软件，实现齿轮齿形偏差的通用离线测量，而且本申请的齿轮齿形偏差离线测量方法具有通用性，对任何齿轮都适用，其优点在于，相对于传统测量方法，在测量坐标系的建立方面更加细致，相对于传统数据处理方法，考虑了零件加工误差对测量的影响，因而结果更精确可靠。

【技术领域】

本申请涉及齿轮参数测量领域，尤其涉及一种基于三坐标测量机的齿轮齿形偏差离线测量方法。

【背景技术】

随着技术的进步，与齿面复齿轮的类型也日趋繁多，齿轮在结构杂程度上也日渐提升，采用传统的测量方法难以对结构较复杂的齿轮(如锥齿轮、面齿轮)进行测量。尤其对于面齿轮，传统的测量方法存在的缺陷有：a)测量坐标系的建立较为简单，特别是对其角向定位，使得测量结果不精确；b)数据处理没有与实际的测量方法建立联系，而实际的测量方法很大程度上会影响数据处理结果，两者应具有配套关系；c)数据处理没有考虑加工误差的影响。

现有的高精度测量通常利用专用齿轮测量中心或专用测量软件，但是专用测量软件与专用齿轮测量中心成本高，其主要体现在建立测量坐标系、测量路径规划以及数据处理方面的方法不同，导致其难以在不同类型的齿轮测量间实现通用；而采用更具通用性的三坐标通用测量方法，现有理论认识及方法尚难以保证测量精度。

【发明内容】

本申请的目的在于提供一种基于三坐标测量机的齿轮齿形偏差离线测量方法，其基于三坐标测量机，运用通用测量软件，实现齿轮齿形偏差的通用离线测量，而且本申请的齿轮齿形偏差离线测量方法具有通用性，对任何齿轮都适用，其优点在于，相对于传统测量方法，在测量坐标系的建立方面更加细致，相对于传统数据处理方法，考虑了零件加工误差对测量的影响，因而结果更精确可靠。

本申请是通过以下技术方案实现的：

一种基于三坐标测量机的齿轮齿形偏差离线测量方法，包括：

S1，准备理论数据：

S11，获取齿轮的齿面方程r_f；

S12，在旋转投影面上规划待测网格，其中所述待测网格对应的齿面作为待测区域，所述待测网格上的网格点对应的齿面点作为待测齿面网格点；

S2，建立测量坐标系：

S21，确定测量坐标系的o_mz_m方向；

S22，确定测量坐标系的o_mx_m方向，并根据笛卡尔右手法则确定测量坐标系的o_mY_m方向，得到精建测量坐标系o_m-x_my_mz_m；

S3，根据步骤S12规划的待测齿面网格点和步骤S22建立的坐标系o_m-x_my_mz_m，将三坐标测量机的测头沿齿面的待测齿面网格点法矢方向靠近齿面进行测量，得到实测数据；

S4，将实测数据与理论数据进行处理比较，得出被测齿轮的齿形偏差值。

如上所述的基于三坐标测量机的齿轮齿形偏差离线测量方法，步骤S21包括：