工程实际中斜齿轮副存在齿距误差,为此研究了齿距误差对斜齿轮副系统振动特性的影响。基于齿距误差的周期时变性,提出一种将齿距误差模拟为正弦函数的方法,用于齿距误差的计算。考虑齿距误差的影响,建立了斜齿轮副系统的弯-扭-轴耦合动力学模型。通过龙格-库塔(Runge-Kutta)数值积分法,分析了齿距误差对系统振动特性的影响。研究结果表明齿距误差的引入对系统扭转振动的影响最大,当齿距误差以相同程度变化时所导致的系统扭转方向振动响应增大或减小程度相同。

以渐开线直齿轮为例,基于实测的误差值,依据基本的运动几何学理论建立齿轮传动模型。根据齿面误差、齿距误差和齿轮轴线误差的测量原理,将误差信息添入到模型中;通过判断两齿面距离最短点所在位置,实现齿面接触类型的辨识,综合考虑了齿面啮合和各类边缘接触的情况;通过判断多对齿面接触时传递速度最快的齿面,实现了齿面交替传动。该模型实现了考虑误差时的齿轮接触传动分析,并可推广应用到其他类型的齿轮传动分析中,为考虑误差时的齿轮传动分析提供了新方法。

针对成形法加工大型圆柱齿轮中的齿距误差,根据大型齿轮齿距精度的评定方法,分析机床热变形误差、刀具磨损误差及回转台分度误差对齿轮齿距误差的影响,研究齿距分度、连续分度对齿轮齿距误差的影响规律。基于跨齿分度,优化齿轮精加工工序,以降低齿距误差,并对优化效果进行试验验证。结果表明:跨齿分度法可有效降低因机床热变形、刀具磨损、回转工作台分度分辨率导致的齿轮齿距误差,较大幅度提高大型圆柱齿轮齿距的加工精度。

文章以成形法加工大型圆柱齿轮的齿距误差为研究对象,依据齿轮齿距精度评价方法,对数控回转台分度误差、刀具磨损误差和机床热变形误差对齿距误差的影响进行了讨论,分析了连续分度、距齿分度加工方式对齿距误差的影响规律。采用一种在齿轮精加工工序中跨齿分度加工方法以减小齿距误差,并通过实验进行了验证。研究表明,采用跨齿分度方法可有效降低因回转工作台分度分辨率、刀具磨损和机床热变形造成的齿距类误差,提高大型圆柱齿轮齿距类误差的加工精度。

阐述了三坐标测量机在检测蜗杆时降低测量误差的方法,给出了齿距累积误差取值方法。