平麵包絡環面蝸桿齒面線上檢測與誤差修正技術

《平麵包絡環面蝸桿齒面線上檢測與誤差修正技術》是依託重慶大學，由羅文軍擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：平麵包絡環面蝸桿齒面線上檢測與誤差修正技術
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：羅文軍
• 依託單位：重慶大學

中文摘要

針對平麵包絡環面蝸桿製造精度水平較低的問題，提出平麵包絡環面蝸桿線上檢測和誤差修正精密數控加工方法與技術，對平麵包絡蝸桿誤差進行線上檢測，以找到影響其精度的主要誤差來源，通過數控的方法進行修正加工，從而形成平麵包絡環面蝸桿的磨削加工、線上檢測、誤差溯源、修正加工的閉環過程。與現有平麵包絡環面蝸桿離線檢測加工相比，能夠極大改善加工精度和效率。為此擬通過對平麵包絡環面蝸桿加工的線上檢測方法與控制、包絡蝸桿齒面誤差評價與溯源的泛函分析、虛擬加工與真實誤差修正相結合的平麵包絡蝸桿誤差修正方法與技術、誤差修正的理論評價方法、線上檢測單元與誤差修正單元的研製等一系列基礎性關鍵科學技術問題的研究，解決平麵包絡環面蝸桿基於線上檢測的精密加工理論與技術，為我國平麵包絡環面蝸桿動力與精密傳動發展奠定堅實的理論和技術基礎。

結題摘要

在《中國製造2015》的戰略規劃下，高速滾齒機及硬齒面滾齒機等工具機中的分度裝置、高速電梯中的曳引機減速器、艦艇的傾擺系統、雷達及高速精確打擊火炮中的俯仰-迴轉系統等主機系統對精密傳動裝置性能要求越來越高，對平麵包絡環面蝸桿副的性能提出了更高的要求。本項目提出了平麵包絡環面蝸桿線上檢測和誤差修正精密數控加工方法與技術，對平麵包絡蝸桿誤差進行線上檢測，以找到影響其精度的主要誤差來源，通過數控方法進行修正加工，從而形成平麵包絡環面蝸桿的磨削加工、線上檢測、誤差溯源、修正加工的閉環過程。與現有平麵包絡環面蝸桿離線檢測加工相比，能夠極大改善加工精度和效率。項目通過對平麵包絡環面蝸桿齒面進行誤差基礎理論分析，獲取了齒面特徵曲線和全齒面拓撲數學模型，進行了分類誤差定義，分析了各製造誤差對齒面精度的影響規律，提出了齒面誤差的溯源方法；基於固定迴轉中心齒面磨削原理和剛體運動合成規律，提出虛擬迴轉中心磨削方法，聯合研製了高精度七軸四聯動環面蝸桿磨床；分析基於固定迴轉中心和虛擬迴轉中心，提出了各自的線上檢測儀器方案及誤差評定和溯源方法，研製了相關設備並進行了樣件的磨削、線上檢測、誤差溯源及修正加工的試驗研究，驗證了相關理論和儀器的正確性和可行性，解決了平麵包絡環面蝸桿基於線上檢測的精密加工理論與技術，為我國平麵包絡環面蝸桿動力與精密傳動發展奠定堅實的理論和技術基礎。本項目在國內外學術刊物發表SCI 收錄論文4篇、EI 收錄論文4篇，申請發明專利9項，其中授權1項，參加國際國內研討會4次，受邀做主題報告1次。通過本項目的研究，完善及拓展了高精度環面蝸桿傳動的加工技術，取得突破性的進展，具有重要的理論意義，為工程套用奠定了基礎，在光伏發電和光熱發電等精密重載領域具有潛在的套用前景。