[发明专利]基于等效传动链误差计算的滚齿齿面误差补偿方法及系统

权利要求书

1.基于等效传动链误差计算的滚齿齿面误差补偿方法，其特征在于：包括以下步骤：

基于滚齿双参数包络理论建立滚齿加工误差预测模型；

根据传动链误差和工件齿轮安装误差，预测加工齿轮的齿形和齿距误差；

计算传动链误差、安装误差与齿面误差间的映射关系；

根据等效传动链误差计算的齿面误差补偿值；

根据计算得到的齿面误差补偿值形成等效传动链误差补偿方案，通过等效传动链误差补偿方案实现传动链误差补偿；所述等效传动链误差补偿方案具体如下：

使用测量误差系统补偿消除传动链误差中的谐波误差成分；

使用测量误差系统中的软件轴补偿消除非谐波误差成分；

所述传动链误差中的非谐波误差成分的补偿数据C₂(s)经由前馈控制环节H₂(s)输入软件轴，与滚齿运动轴的理想控制数据X_SA(s)在数控系统中进行叠加，然后输入测量误差系统中的电子齿轮箱中，计算出与之同步的C轴运动数据；

所述传动链误差中的谐波误差成分的补偿数据C₁(s)经由前馈控制环节H₁(s)输入测量误差补偿系统中，与电子齿轮箱计算出的测量误差系统中的C轴运动数据进行二次叠加；

最终将产生的控制信号输入C轴电机，经由测量误差系统中的传动系统使得测量误差系统中的工作台进行误差补偿后的伺服运动，从而实现滚齿传动链误差补偿。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述滚齿加工误差预测模型的建立按照以下步骤进行：

将传动链误差处理为工作台绕Z轴的转动误差；

分别求解齿轮各旋转位置对应的理论啮合点和考虑误差时的实际啮合点；

计算实际啮合点与理论啮合点的差值并作为齿面误差，建立滚齿加工误差预测模型。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述建立滚齿加工误差预测模型按照以下步骤进行：

建立滚齿加工坐标变换矩阵；

根据滚齿加工坐标变换矩阵计算滚齿包络点坐标，得到理想啮合点的坐标和对应实际啮合点的坐标；

根据理想啮合点的坐标和对应实际啮合点的坐标计算齿面误差。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述齿面误差补偿值是按照以下步骤进行：

建立传动链误差与齿面误差间的映射关系；

建立齿轮安装误差与齿面误差间的映射关系；

根据映射关系计算等效传动链误差补偿值。