[发明专利]面齿轮误差检测及加工控制方法、装置及系统

说明书

本发明提供一种面齿轮误差检测及加工控制方法、装置及系统，面齿轮误差检测及加工控制方法包括以下步骤：获取标准面齿轮的齿面网格节点坐标；根据标准面齿轮的齿面网格节点坐标确定齿中心理论坐标系中齿面网格节点理论坐标C及齿面法向矢量n_c；获取待修正面齿轮的齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标T_f；根据齿中心理论坐标系中齿面网格节点理论坐标C及齿面法向矢量n_c与齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标T_f确定待修正面齿轮的修正值H；根据修正值H控制面齿轮修正设备对待修正面齿轮进行修正。本方案操作简单，且提高了面齿轮检测及加工精度，减小误差，同时适用于不同面齿轮齿面的误差检测与控制。

技术领域

本发明涉及齿轮加工技术领域，尤其涉及一种面齿轮误差检测及加工控制方法、装置及系统。

背景技术

面齿轮是实现空间相交或交错传动的关键件，具有重合度大、承载能力强、高速传动平稳等诸多优势，在交通运输、大型装备、航空航天、工程机械等领域，具有广阔的应用前景。因此，面齿轮的精密制造是世界制造强国在传动领域长期竞争的技术高地和前沿研究领域之一。面齿轮的传统机械加工，其半精和精加工方法一般采用插齿或滚齿或铣齿+磨齿，磨齿是曲面齿轮的精密机械加工方法之一。由于共轭曲面齿轮是一种变齿厚齿形，一般需采用范成法加工，磨齿机复杂、调整困难、磨削效率和精度较低，加工成本高。

目前采用飞秒激光精微修正加工点接触共轭曲面齿轮是一种新的先进精密制造方法，对于提高其加工质量和降低制造成本，具有重大科学理论意义和广泛工程应用前景，然而飞秒激光修正面齿轮存在齿面结构复杂、齿面误差不易确定与控制的问题，亟待开发一种有效的面齿轮精密加工齿面误差检测与控制方法。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种面齿轮误差检测及加工控制方法、装置及系统，旨在解决现有面齿轮存在齿面结构复杂、齿面误差不易确定与控制的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种面齿轮误差检测及加工控制方法，所述面齿轮误差检测及加工控制方法包括以下步骤：

获取标准面齿轮的齿面网格节点坐标；

根据所述标准面齿轮的齿面网格节点坐标确定齿中心理论坐标系中齿面网格节点理论坐标C及齿面法向矢量n_c；

获取待修正面齿轮的齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标T_f；

根据所述齿中心理论坐标系中齿面网格节点理论坐标C及齿面法向矢量n_c与所述齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标T_f确定所述待修正面齿轮的修正值H；

根据所述修正值H控制面齿轮修正设备对所述待修正面齿轮进行修正。

优选地，所述获取标准面齿轮的齿面网格节点坐标的步骤包括：

将所述标准面齿轮进行网格节点划分以确定网格节点；

根据所述网格节点在所述待修正面齿轮轴向截面上的投影确定所述网格节点坐标。

优选地，所述将所述标准面齿轮进行网格节点划分以确定网格节点的步骤包括，所述网格节点避开所述待修正面齿轮齿面上的过渡曲面、齿根、齿顶、大端和小端。

优选地，所述获取待修正面齿轮的齿中心实际坐标系中齿面网格节点实际坐标T_f的步骤，具体包括：

获取所述待修正面齿轮的单齿齿距极限偏差f_p、齿距累积公差F_p、齿厚偏差E_s及齿廓总公差F_a；