基于齿轮测量中心数值随动系统的设计

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齿轮公法线自动测量系统的设计

科学技术创新2019.22齿轮公法线自动测量系统的设计杨有松肖琛张海馨（长春理工大学光电信息学院光电工程分院，吉林长春130114）齿轮公法线，是一条与基圆相切，与齿轮异侧渐开线相交的直线。

公法线长度是指其跨过几个轮齿时，直线上某两齿廓外侧间的距离。

齿轮公法线偏大会导致渐开线轮廓线加工误差增大，造成啮合过程中齿面在不同区域产出相对滑移。

并会出现传动的瞬时突变，传动比瞬时不准和载荷的瞬时突变。

此外，在润滑不良时，将会产生瞬时冲击附加载荷，增加震动和噪音。

齿轮公法线偏小将导致侧隙变大，系统在交变载荷作用下，将会导致反向冲击，瞬时传动比失准。

若是单项载荷，轮齿强度较之公法线偏大状态会降低。

由于传统的公法线检测仪采用机械式手动操作，测量效率低，读数误差率高，已经不能适应现代检测技术的要求。

因此，研制出一种能够替代传统检测仪器，实现自动测量的齿轮公法线自动检测系统非常必要。

1运动控制方案的选择我们要对齿轮的公法线进行测量，就需要控制夹头按照预定的运动路线进行运动，同时控制X 轴和Y 轴在二维平面内进行组合运动。

通过这种运动方式，可以使夹头走出一种向前运动并同时夹紧齿面或者返回路线。

这样的运动比较接近真实的测量过程。

为了实现这种组合运动，我们考虑了两种方案。

第一种方案是利用齿轮在齿条上的滚转运动，使齿轮轴能够在与齿轮一同转动的同时做往复直线运动，齿轮轴的两端分别加工有不同旋向的螺纹与螺母相配合，而当齿轮轴转动时将带动两端螺母做相向运动或反向运动，类似夹头走出一种向前运动并同时夹紧齿面的动作，或返回动作。

从而完成前移+夹紧（后移+松开）组合运动。

该方案可通过一个电机进行控制，但机械结构相对复杂，尤其是测量力的大小需要使用扭力扭矩限制器进行控制，同时齿轮、齿条及螺纹螺距等相关部件的加工精度难以保证，会导致整体运动精度下降，进而影响测量精度。

第二种方案是采用了运动控制器来控制步进电机的运动。

运动控制器是一种特殊的PLC ，专用于运动控制。

CNC齿轮测量中心永磁同步电动机驱动系统设计

ｐｎｉｌｎｔｏｆｓｅｄｍｅｓｒｍｅｔｌｏＳＷＭｎｄｐｉｅｆｚｙＰｏｔｌｏｐｅｏｐｗｒｉｒｃｐｅａｄｍｅｈｄｏｐｅａｕｅｎ，ａｓＶＰａｄａａｔｕｚＩｃｎｒｆｓｅｄｌｏｅｅｖｏ
ａｐｔｄｉｈｓａｔｃｅ，ｃｍｐａｅｔｈｒｄｉｏａＩｃｎｒ１ｔｗａｌｎｔｄｔｅｓｅｄ —ｔｔｒｏｄｏｅｎｔｉｒｉｌｏｒｄｗｉｔｅｔａｔｎｌＰｏｔｏ．ｉｓｅｉａｅｈｔａｙｓａｅｅｒｒ，ｉｈｉｍｉｍ．
第４４卷
２１年０１
第５期
５月
擞电机
Ｖ１４Ｎ．ｏ４．ｏ．５
Ｍ．２１ｖ０１
ＣＣ齿轮测量中心永磁同步电动机驱动系统设计Ｎ
朱笑聪，孙立志，赵
摘
克，孙力
１００）５０１
（哈尔滨工业大学电气工程系，哈尔滨
要：对ＣＣ齿轮测量中心的旋转轴永磁同步电动机伺服驱动系统进行了设计优化。分析了ｉ＝Ｎａ０电流控制方式
下的矢量控制基本原理和转速测量方法，采用了ＳＰＶＷＭ控制策略和速度外环的模糊自适应Ｐ控制，与传统的ＰｌＩ
控制相比，消除了稳态误差，提高了系统响应速度，减小了超调，使系统具有良好的动、静态特性。通过Ｍａａ／ｔｂｌ
ｌｗ— ｐｅｎｄｖｒｆｅｈｅｓｂｌｙｏｈｅｄｖｙｔｍｓｇｏｓｅｄａｅｉｄｔｅｆａｉｉｔｆｔｒｅｓｓｅｄｅｉｎ．ｉｉｉＫｅｒｓ：ｇａａｕｎｇｃｎｅ；ＰＭＳ；ｐｓｔｎｄｔｃｉｎ；ｖｃｏｏｔｏｙｗｏｄｅｒｍｅｓｒｅｔｒｉＭｏｉｉｅｅｔｏｏｅｔｒｃｎｒｌ

CNC齿轮测量机中随动控制系统的设计

对上述问题，文提出在已有的齿轮测量中心测控本
系统中增加一个随动控制部分，测头上电感测微将
仪的反馈信号作为随动控制系统的输入，控制测头在被测齿轮表面运动，以实现在特定情况下的齿轮
测量。
了硬件结构，给出了软件设计方案。并关键词：ＣＮＣ；轮测量；Ｐ；动控制齿ＤＳ随
中图分类号：Ｐ２５Ｔ６Ｔ７；Ｇ８
文献标志码：Ａ
ＹＡＮＧｉｈ．ＬＡ０ｃｅｇＨｕｚｅＱｉｈｎ
ＴｈｓｇｆＳｒｏＳｓｅｆｒＣＮＣａｅｓｒｎｎｔｒｅＤｅｉｎｏｅｖｙｔｍｏＧｅｒＭａｕｉｇＣｅｅ
ｃｕｄｗｏｋｕｄｒｃｎｉｉｎｈｔｔｅｇａｓｈｏｅｉｃｒｅｗａｎｎｗｎｏｈｒｏｘｅｄｔｅｍｅｓｒｇａｅｆｔｅｏｌｒｎｅｏｄｔｏｓｔａｈｅｒｔｅｒｔｕｖｓｕｋｏｒｔｅｅｒｒｅｃｅｈａｕｉｒａｏｈｃｎ
ＣＮＣ齿轮测量机中随动控制系统的设计
杨慧枯，劳奇成
（安工业大学机电工程学院，西西安７０３）西陕１０２
摘
要：针对现有的ＣＮＣ齿轮测量中心在测量过程中遇到的２大问题，出了增加随动控制系统的提
构想，使得在没有齿轮理论方程或齿轮误差超出测头微位移计量程时仍然可以进行测量，而拓展了现从有齿轮测量机的工作范围。设计选用ＴＩ司的ＴＭｓ２Ｌ２ＯＡ型ＤＰ芯片为系统的核心芯片，建公３ＯＦ４７Ｓ搭

基于齿轮测量中心的锥齿轮测量技术

基于齿轮测量中心的锥齿轮测量技术弧齿锥齿轮和准双曲面齿轮（以下简称锥齿轮）是车辆、飞机、工程机械、机床、轴传动摩托车、工业缝纫机、电动工具等机器动力传动系统中的重要零件，更是舰船推进器、矿山机械、轧钢设备等机器的关键零件，锥齿轮啮合传动质量是传动平稳性、工作寿命及可靠性等的重要影响因素，而锥齿轮齿面几何形状及其精度在很大程度上决定其啮合传动质量。

因此，在锥齿轮的设计和制造工艺过程中，齿形质量控制是关键技术难题。

为使锥齿轮传动具有更高的传动平稳性、更低的传动噪声、更长的工作寿命和更高的可靠性，应采取的主要措施包括：设计合理的轮齿几何参数、确定具有最优齿面接触传动性能的加工工艺参数、控制热处理工艺过程、对零件进行精加工、对加工零件的齿形误差进行检测及修正以保证精度、进行滚动检查及配对等方面。

由于齿距及齿形精度对锥齿轮传动精度、传动噪声、工作寿命有重要影响，因此齿距及齿形误差检测及修正是提高锥齿轮传动质量的重要技术手段，这也是当前我国锥齿轮制造工艺过程中最为薄弱的环节。

国家标准GB/T 11365-89规定了锥齿轮精度的检测项目、各精度等级齿轮的误差范围，这就要求相应的方法和技术实现锥齿轮的精度检测与分析。

另一方面，部分国内锥齿轮制造企业为国外厂商制造锥齿轮，需使其齿轮参数和齿形均应与所提供的齿轮实物一致，这就要求国内制造企业检测实物齿轮的各项几何参数和齿面形状。

目前，国际齿轮制造行业较为广泛地采用齿轮测量中心检测锥齿轮。

齿轮测量中心具有测量精度高、测量功能多、自动化程度高等优点。

近年来，我国锥齿轮制造企业引进了美国Gleaosn-M&M精密系统公司、德国Klingelnberg公司等制造的齿轮测量中心。

在我国，哈尔滨量具刃具集团公司、哈尔滨精达测量仪器有限公司、成都工具研究所、西安交大思源精密公司等研制成功了齿轮测量中心，开发了圆柱齿轮及其滚刀、插齿刀、剃齿刀等检测软件系统，在国内齿轮制造业获得广泛应用。

基于多体运动学理论的齿轮测量中心几何结构建模分析

维普资讯
：芑与检潮ｌ：
ａｎｄ
基于多体运动学理论的齿轮溅量中心几何结构建模分析
范晋伟刘宏旭胡勇谷志敏
（北京工业大学机电学院，北京１０２）００２摘要：针对如何减小齿轮测量中心的几何结构误差从而提高测量精度。以多体系统拓扑结构分析理论为基础，计及测量中心自身的２７项几何结构误差参数和运动误差参数。推导出齿轮精密测量方程式和理想测量方程式。为齿轮测量结果的误差补偿和仿真分析作了必要准备。关键词：几何误差补偿多体系统齿轮测量中心
ＦＮｉｗｉＩｎｘＡＪｎｅ，ＬＵＨｏｇｕ，ＨＵｎＹｏｇ，ＧＵＺｉｎｈｍｉ
（ｏｌｅｏｃａｉｌｎｉｅｒｇｅｉｇＵｉｅｓｙｏｅｈｏｇ，ｅｉｇ１０２ＣＣｌｇｆｅＭｅｈｎｃｇｅｎ，ＢｉｎｎｖｒｔｆｃｎｌｙＢｉｎ００２，ＨＮ）ａＥｎｉｊｉＴｏｊ
可以通过附加特定的约束条件而转化为开环系统。在此，引入多体理论分析方法，将进行齿轮测量中心的几何误差建模分析。由机身、立柱、测量臂、转台、测头等部件构成的测量中心可以视为典型的多体系统，以可
三叶电极，其拼块是三块相同尺寸的菱形块，在工具显微镜下拼装而成。找正中心坐标是在菱形块组成的正六边形上轮表实现的。反拷加工制作电极时，主轴不旋转。
齿轮测量仪是生产各种齿轮的必备高精度检测设备，对提高精密齿轮的质量具有重要意义。大型齿轮
测量中心属于数控机械设备，由于零件误差、装配误差、设备环境、工作状况和载荷情况的影响，它的测量

基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究共3篇

基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究共3篇基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究1齿轮是机械传动中不可或缺的组成部分之一，它可以在各种机械系统中起到传递动力与转速变换的作用。

在齿轮的设计过程中，无论是传统的手工制图方式还是机械辅助设计方式，都需要考虑到齿轮的参数化设计，以便于不同结构、齿数和壳体材质的变化。

作为一款专业的三维CAD软件，SolidWorks 在齿轮参数化设计系统的研究和应用中起到了重要的作用。

该软件提供了多种参数化设计工具和功能，能够有效地实现齿轮的自动化设计和精确的几何控制。

在齿轮参数化设计系统的研究中，可以使用 SolidWorks 中的“设计表”、“公式驱动模型”、“特征维度”等多种参数化设计工具。

其中，“设计表”是一种基于 Excel 的工具，可用于对模型的参数进行统一管理和调整；“公式驱动模型”则是一种基于数学公式的设计方式，用户可以根据不同的需求来制定不同的公式，实现对模型的自动化控制和计算；“特征维度”则是一种基于特征的设计方式，用户可以在模型中添加和删除特征，实现对模型的多种形态和参数化控制。

在使用 SolidWorks 进行齿轮参数化设计时，还需要考虑到齿轮的结构类型、齿数、等齿线设计、宽度、齿距等多种因素的影响。

这些因素可以通过 SolidWorks 中的“齿轮工具箱”来实现自动化的设计和计算，有效地提高了设计效率和准确性。

同时，还可以利用 SolidWorks 的仿真分析功能对齿轮的传动性能进行分析和优化，为产品的性能提升提供有效的技术支持。

总之，基于 SolidWorks 的齿轮参数化设计系统研究具有重要的应用价值和技术优势。

在机械设计和制造领域，齿轮参数化设计系统的发展和推广将会对提高产品的质量、提升企业的竞争力和实现智能化制造具有重要的推动作用基于 SolidWorks 的齿轮参数化设计系统是一项具有重要应用价值和技术优势的研究。

数字随动系统控制算法设计

数字随动系统控制算法设计
1.系统建模：首先需要对被控对象进行建模，得到系统的数学模型。

可以通过物理方程、传递函数、状态空间等形式进行建模。

2.离散化：由于数字随动系统是基于离散时间进行控制的，因此需要
将连续时间的系统模型转化为离散时间的系统模型。

可以使用采样和量化
技术将连续时间信号转化为离散时间信号。

3.控制算法选择：选择适当的控制算法对系统进行控制。

常用的控制
算法包括比例积分控制（PI控制）、比例积分微分控制（PID控制）、状
态反馈控制等。

根据系统的特点和控制要求选择合适的控制算法。

4.控制器设计：根据选择的控制算法，设计数字控制器的结构和参数。

可以使用经验法则、频域方法、状态空间方法等进行控制器设计。

5.控制器实现：将设计好的数字控制器实现到嵌入式平台、数字信号
处理器（DSP）或可编程逻辑器件（FPGA）等上。

需要进行数字控制器的
编程、算法调试和实时性验证等工作。

6.控制系统仿真与优化：对设计好的数字控制系统进行仿真和优化。

通过仿真可以验证系统的性能和稳定性，并对系统参数进行调整和优化。

7.实时控制：将数字控制系统应用到实际控制中。

可以根据系统需求
和实际情况确定控制周期、采样周期等参数，并进行实时控制。

需要注意的是，数字随动系统控制算法设计需要考虑系统的动态特性、稳定性、抗干扰性、鲁棒性等方面，以实现对被控对象的精确控制。

同时，还需要考虑实施的环境和成本等因素，选择合适的控制算法和实现方式。

基于真实齿轮测量中心在虚拟仪器中的仿真毕业设计论文

摘要齿轮测量仪是对齿轮各项参数进行测量的仪器。

随着科学技术的发展，齿轮测量技术发展的也越来越快。

现代齿轮测量技术正向自动化方向转变。

计算机技术与测试仪器技术相结合，出现了一种新的测试仪器—虚拟仪器。

虚拟仪器是一种充分利用计算机资源，由用户设计的具有虚拟操作面板的计算机测试仪器系统。

虚拟仪器技术和网络通信技术相结合，使网络化虚拟仪器应运而生，集信号采集、传输和处理为一体，不受地域、环境的限制。

本文主要分为三大部分，第一部分介绍了本次设计的目的及意义、该课题国内外的发展现状以及虚拟仪器的概念、特点、组成并详细地介绍了LabVIEW 开发环境；第二部分介绍了齿轮各项测量参数的基本原理和方法，并在虚拟仪器的基础上设计出齿轮测量仪；第三部分介绍了齿轮测量仪内部的程序及测量结果动态显示曲线。

矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

本文所采用的虚拟仪器技术是以透明的方式把计算机的资源和仪器硬件的测控能力结合起来，其产生是计算机辅助测试技术发展的必然趋势，近年来国内外对虚拟仪器的研究开发以及虚拟仪器在各行各业的广泛应用表明了虚拟仪器的广阔前景。

聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

本次设计采用的是LabVIEW８．０版本，它以其分布式智能极大的简化了分布式系统的开发，从而精简应用程序并提高系统管理效率。

残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

关键词：齿轮测量仪，LabVIEW，齿距偏差，齿廓偏差，螺旋线偏差AbstractThe gear measuring instrument is the instrument for measuring the parameters of the gears.. With the development of science and technology, the development of gear measurement technology is becoming faster and faster.. Modern gear measuring technology is changing in the direction of automation. The computer technology and the test instrument technology, there is a new test instrument - virtual instrument. The virtual instrument is a kind of computer test instrument system which can make full use of computer resources and have the virtual operation panel designed by users.. Virtual instrument technology and network communication technology, the network of virtual instruments came into being, set signal acquisition, transmission and processing as one, without geographical, environmental constraints.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。

CNC齿轮测量中心总体设计和软件设计

一、仪器的总体结构图 1 是 3906 型 CNC 齿轮测量中心的结构示意图。它由机械系统、数控系统和计算机软件三大部
图1 ·3 6 ·
分组成 (数控系统及计算机软件略) 。机械部分由切向 ( T 轴) ③、轴向 ( Z 轴) ④和径向 ( R 轴) ⑤三个方向的直线导轨和一个回转主轴 (θ轴) ②组成。四个坐标轴分别由各自的伺服电机驱动 ,通过数控系统实现四轴联动。三个直线导轨上分别装有长光栅 , 主轴上同轴安装有一个圆光栅 ,用来实时测量各轴的位置。工件安装在主轴上 ,随主轴一起转动。测头 (微位移传感器) ⑥安装在 R 轴滑台上。
71 在规程的征求意见的过程中 , 有的人反映 “首次检定”“、后续检定”“、使用中检验”的概念不清
楚。现解释如下 : 首次检定的目的是为了确定新生产的计量器具
其计量性能 ,是否符合其批准时规定的要求。后续检定的目的是为了确定计量器具自上次检
定 ,并在有效期内使用后 ,其计量性能是否符合所规定的要求。后续检定包括有效期内的检定、周期检定以及修理后的检定。经安装及修理后对计量器具计量性能有重大影响时 ,其后续检定原则上须按首次检定进行。
31 软件结构图 (程序代码略) CNC 齿轮测量中心的软件开发采用面向对象的 VC + + 程序设计语言 , 软件结构如图 3 所示。硬件输入输出接口模块的功能是与数控系统通
讯 ,基本控制与信号处理模块库包含了运动控制、数据采集、各种滤波算法、动态补偿及设备状态的监测与控制等模块 ,由各种测量模块调用。其中部分功能已经做成标准函数向用户开放 ,用户可根据需要自行编写专用测量程序。针对齿轮测量中心大小规格的不同 ,测量功能的增减等硬件配置的变化 ,由硬件配置文件来存放相应的技术参数。测量模块作成标准的程序模板 ,根据不同被测工件的要求 ,设计人机界面和测量控制程序。

齿轮测量中心电气系统的设计

，
存的同时启动采样保持和
，
A／ D
，
转换然后读入各轴的位
，
量的项日包含有形状尺寸及位置等几何因素
，，
因此要求
。
置坐标和电感测头的偏移量保证了数据采集的同时陛
c
、
。
采样点密集采样频率高以实现高精度高效率的测量数控系统
。
CAM A C
接口电路与光栅计数通道电路的设计
齿轮测量中心的测控系统也不同于普通三坐标机的数控系统三坐标机的数控系统运动控制简单
，
，
一
接
口
电路的设计 ( 电路图略 )
，
般是点
CA MA C
接口电路设计主要是完成逻辑极性转换接
电机驱动当电机驱动模板收到计算机发送的各轴运动距
离后计算出各个电机的运动速度并控制电机运动从而
，，，
实现多轴联动
。
同时由各轴光栅尺将位置信号反馈给计
，
拜
"
_ H．
己
，
算机组成
，
一
个闭环系统
。
．
件 ( 齿轮及齿轮刀具 ) 的测量功能扩充文目前在些技术烈达的国家已经替代机械发整
，

齿轮综合误差测量器设计和实现论文设计

目录摘要 (Ⅰ)Abstract.............................................................................................................. I I 1 绪论 (1)1.1 齿轮测量技术的发展 (1)1.2 齿轮双面啮合综合测量仪前景分析 (1)1.3 课题主要工作任务 (1)1.4 课题预期目标 (1)1.5 小结 (2)2 齿轮综合误差试验机总体方案 (2)2.1 总体方案设计 (2)2.2 方案确定 (3)2.3 工作原理 (4)2.4 齿轮双面啮合综合测量仪的使用 (4)3 动力驱动部分设计 (4)3.1 步进电动机的介绍 (4)3.2 步进电动机的分类及特点 (4)3.3 步进电动机的三要素 (5)4 机械结构部分设计计算 (7)4.1 轴的设计 (7)4.2 丝杠螺母副的计算 (9)4.3 滚动轴承的选用和计算 (14)4.4 联轴器的选用和计算 (14)4.5 螺纹联接的选用计算 (16)4.6 键的选用 (17)4.7 销的选用 (19)4.8 导轨的设计 (20)5 传感测试及控制电路部分设计 (21)5.1 传感器的定义及分类 (21)5.2 电感式位移传感器 (22)5.3 光电编码器 (22)5.4 控制系统 (22)6 圆柱齿轮参数 (22)6.1 标准齿轮参数 (23)6.2 被测齿轮参数 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)摘要齿轮是轮式机械部件，其通过齿的啮合传递扭矩。

齿轮由其余齿形机械部件（如另一个齿蜗，齿条，杆轮）驱动，改动目的并改变运动形式。

因为齿轮的普遍应用在我们生活中，不同情况差别很大，不同的形态和更多的几何参数，这将直接引出制作和装置中的某些谬误，这将影响使用质量。

对于符合齿轮的各种数据，必需测试各种数据。

齿轮的误差对于齿轮的整体精度有重要的影响，也是整个齿轮箱检测的重要一环。

齿轮参数的测定的实验报告

齿轮参数的测定的实验报告实验报告：齿轮参数的测定一、实验目的本实验旨在通过测量齿轮的各项参数，了解其基本性能，为后续设计与加工提供依据。

二、实验原理齿轮作为机械传动系统中的重要组成部分，其性能与参数直接影响到机械设备的运行。

通过测量齿轮的齿数、模数、压力角、螺旋角等参数，可以评估其承载能力、传动精度和效率等。

三、实验步骤1.准备工具与材料：游标卡尺、直尺、百分表、齿轮测量仪、待测齿轮。

2.使用游标卡尺测量齿数：将齿轮放置在测量台上，调整好位置，使用游标卡尺测量齿轮的齿数。

3.使用直尺测量模数：在齿轮上选择任意一个齿，使用直尺测量其齿高，计算出模数。

4.使用百分表测量压力角：将百分表固定在齿轮测量仪上，将齿轮放置在测量台上，调整好位置，读取百分表上的数值，得到压力角。

5.使用齿轮测量仪测量螺旋角：将齿轮放置在测量台上，调整好位置，使用齿轮测量仪测量螺旋角。

6.记录数据：将测量得到的各项参数记录在实验报告中。

7.数据处理与分析：根据测量数据，计算齿轮的各项性能指标，如传动比、承载能力等。

四、实验结果与分析表明该齿轮在设计与加工过程中得到了准确的控制。

五、结论本实验通过对齿轮的各项参数进行测量，得到了准确的实验数据。

实验结果表明，待测齿轮的各项参数均符合设计要求，误差较小。

这表明该齿轮在设计与加工过程中得到了较好的控制，能够保证机械设备的正常运行。

本实验可为同类齿轮的设计与加工提供参考依据。

六、建议与展望通过本实验，我们得到了待测齿轮的各项参数，证明了其性能良好。

但在实际应用中，仍需关注一些细节问题以进一步提高齿轮的性能。

以下是对未来工作的建议与展望：1.在齿轮设计与加工过程中，要严格控制材料的质量和加工工艺，确保每个环节的准确性。

2.在使用过程中，要定期对齿轮进行检查和维护，防止过度磨损或损坏。

3.对于长期运行的机械设备，应对齿轮进行定期更换，以避免潜在的安全隐患。

4.在未来研究中，可以进一步探讨齿轮的修形与优化设计方法，提高其传动精度和效率。

本科毕业设计-齿轮齿圈径向跳动误差自动检测系统的设计

1 前言1.1齿轮齿圈径向跳动误差齿圈径向跳动误差△Fr是指在齿轮一转范围内，测头在齿槽内或在轮齿上，于齿高中部双面接触，测头相对齿轮轴线的最大变动量.1.2国内外研究现状1.2.1发展过程近年来我国汽车、摩托车制造业的迅速发展，汽摩齿轮制造业也得到了空前快速的发展。

我国齿轮制造业的总体发展战略是尽快成为汽摩齿轮的全球制造与供应基地，并已经成为我国众多齿轮制造商的共识。

齿轮在汽车行业中的需求量很大，且精度要求较高，尤其是用于汽车驱动桥的弧齿锥齿轮的加工工艺复杂，加工难度较大，以至于产品的啮合精度常常达不到要求，从而延误汽车制造的工期。

因此，研究齿轮齿圈径向跳动误差的自动检测系统十分迫切，对于适应现代工业零件制造精度检测需求、促进现代工业的发展显得格外重要，具有齿轮测量中心在汽车等行业中具有极其广阔的市场。

目前，国内对齿轮测量中心的研究还较少，仅有成都工具研究所（CV450齿轮测量中心）、哈尔滨量具刃具集团有限责任公司（39系列的齿轮测量中心）、哈尔滨精达公司（JA 系列齿轮测量中心）、西安爱德华测量设备有限公司等少数几个企业单位能生产，虽然某些公司的产品在精度和测量速度方面已经接近或达到国外先进水平，但在仪器的稳定性、重复性、测量精度，尤其是在软件功能方面还有待进一步的提高，而且大部分公司的齿轮测量中心尚不能实现对螺旋锥齿轮的测量。

随着计算机与机器的紧密结合，国产CNC齿轮测量中心有了长足的发展，哈尔滨量具刃具集团有限责任公司、哈尔滨精达公司都先后成功开发出了系列产品。

哈尔滨精达公司作为后起之秀，其发展同样引人瞩目，其JD、JDS 系列齿轮测量中心，目前在国内产品中具有一定的市场占有率。

其中，哈尔滨量具刃具集团有限责任公司研制的具有锥齿轮测量功能的3903A齿轮测量中心，经过研发人员几年的努力，仪器的精度和测量速度已达到或接近齿轮测量领域的权威——KLINGELNBERG公司的水平，并且在CCMT2008中国数控机床展会（CHINA CNC MACHINE TOOL FAIR）上荣获“春燕奖”。

齿轮测量中系统设计

齿轮测量中基座及径向滑架系统设计Gear measurement base and radial car-riagesystem design摘要齿轮测量仪器种类很多，可分为基本几何参数误差测量仪器、综合参数误差测量仪器和整体误差测量仪器。

基本几何参数误差测量仪器、能完成被测齿轮的齿形（渐近线）、齿向（螺旋线）、周节和齿厚等四项基本几何参数的测量。

双面啮合测量是一种大体模拟齿轮实际加工情况的测量方法，即所有误差综合地在径向上以中心距的变动量来起作用，所以能比较真实地反映齿轮实际加工中、齿轮与刀具的相对位置误差，这对工艺参数的调整提供了方便。

这种检验方法具有检验效率高的优点，但其不足之点在于从齿轮综合参数误差的测量结果中，要分析出周节、齿形等基本几何参数误差是困难的。

本设计主要针对从测量结果中做出对基本几何参数误差的分析，来设计基座及径向滑架，不仅能真实地反映齿轮实际加工中，齿轮与刀具的相对位置误差，也能分析出周节、齿形等基本参数误差。

关键词：万能齿轮测量仪径向滑架基座误差AbstractMany types of gear measuring instruments can be divided into basic geometric parameters of error of measuring equipment, integrated parameters of error of measuring instruments and the overall error of measuring instruments. Basic geometric parameters of error of measuring instruments, to complete the measured gear tooth (Asymptote), to the teeth (spiral), thick-section and teeth, such as the four basic geometric parameters measured.Measurement is a two-sided meshing gears roughly simulate the actual processing of the measurement method, that is, all integrated in the radial error on the distance to play a role in the movement, thetechnical parameters of the adjustment of the convenience. This test method has the advantage of high-efficiency test, but the point is that lack of comprehensive parameters of error of gear from the measurement results, it is necessary to analyze week festival, the basic geometric parameters profile error is difficult.The design mainly from the measurements made in the basic parameters of the geometric error of analysis, to design the base and radial sliding planes, not only can truly reflect the actual processing gear, the gear and the relative position of error tool can also analyze Week Festival, tooth, and other basic parameters error.Key words: Universal gear measuring instrument radial sliding planes the base error目录第一章绪论………………………………………………………………….错误！未定义书签。

CNC齿轮测量机中随动控制系统的设计

CNC齿轮测量机中随动控制系统的设计
杨慧喆;劳奇成
【期刊名称】《新技术新工艺》
【年(卷),期】2011(000)003
【摘要】针对现有的CNC齿轮测量中心在测量过程中遇到的2大问题,提出了增加随动控制系统的构想,使得在没有齿轮理论方程或齿轮误差超出测头微位移计量程时仍然可以进行测量,从而拓展了现有齿轮测量机的工作范围.设计选用TI公司的TMS320LF2407A型DSP芯片为系统的核心芯片,搭建了硬件结构,并给出了软件设计方案.
【总页数】3页(P50-52)
【作者】杨慧喆;劳奇成
【作者单位】西安工业大学,机电工程学院,陕西,西安,710032;西安工业大学,机电工程学院,陕西,西安,710032
【正文语种】中文
【中图分类】TP275;TG86
【相关文献】
1.利用DSP与FPGA设计三坐标测量机CNC单元 [J], 江舟;周玉声;彭勇;朱萍
2.高压压气机低速模拟试验与随动位移测量机构设计 [J], 翟贤超;胡骏;王志强
3.基于随动控制系统的齿轮螺旋线拟合方法的研究 [J], 赵军;马忠祥;丁力华
4.随动控制系统下的齿轮螺旋线拟合方法研究 [J], 马忠祥;赵军;刘宇
5.三维激光扫描测量机随动运动控制系统与图像采集系统的设计 [J], 赵灿;程俊廷;何风梅
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基于齿轮测量中心数值随动系统的设计

基于齿轮测量中心数值随动系统的设计卢春霞;田远;王建华【摘要】为了实现齿轮测量中心对未知轮廓齿轮测量的需求,设计了基于齿轮测量中心的数值随动系统,使用测头数值信号作为输入,控制输出脉冲频率,从而对随动轴的速度进行调节,实现电机的跟随运动.设计中选用C8051F310单片机为核心,使用AD9850芯片做为脉冲信号发生模块搭建了硬件系统,使得测头数值和输出脉冲频率成线性比例关系,并给出了板卡驱动程序的设计.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2015(023)005【总页数】3页(P134-136)【关键词】CNC;齿轮测量;C8051F310;随动控制【作者】卢春霞;田远;王建华【作者单位】西安工业大学机电工程学院,陕西西安710021;西安工业大学机电工程学院,陕西西安710021;西安工业大学机电工程学院,陕西西安710021【正文语种】中文【中图分类】TN786齿轮测量技术发展至今已有近百年的历史，而于20世纪70年代发展起来的CNC 坐标测量技术是对传统测量概念的一大突破[1]。

现有的齿轮测量中心的测量需要建立在齿轮理论公式的基础上，它将曲面的理论公式的计算值与实际采样点坐标值相比较，得到该点的误差值。

但是现使用的TESA测头测量范围为±0.36 mm，对于对一些超大误差的工件无法完成正常测量，同样对于一些用户提出的未知参数工件无法进行检测或测绘。

为此，设计了基于C8051F310的数值随动控制系统。

该系统实时采集测头信号，所采集的测头信号表示的是一个变差值，不需要对设定值与输出值进行差值计算，直接由测头信号值作为参数控制电机跟随曲面运动，完成测量动作。

1 运动控制系统总体结构设计随动控制系统是运动控制系统的一个功能模块，在整个随动控制系统中，随动控制器在整个随动系统中处于核心位置，主要负责数据的交换和处理。

其作用是获取测头数值信息，与设定值比较得出偏差，通过控制算法计算得出控制量，控制电机跟随运动。

CNC齿轮测量机中随动控制系统的设计

CNC齿轮测量机中随动控制系统的设计杨慧喆;劳奇成【摘要】This paper put forward a scheme of servo control system for CNC gear measuring center in order to reinforce the functions of present CNC gear measuring center. After adding the servo control system, CNC gear measuring center could work under conditions that the gears' theoretic curve was unknown or the error exceed the measuring area of the probe, which is the function of present CNC gear measuring center did not attain.A hardware system based on TMS320LF2407A produced by TI company was advanced in this paper and the software's plan was also designed.%针对现有的CNC齿轮测量中心在测量过程中遇到的2大问题,提出了增加随动控制系统的构想,使得在没有齿轮理论方程或齿轮误差超出测头微位移计量程时仍然可以进行测量,从而拓展了现有齿轮测量机的工作范围.设计选用TI公司的TMS320LF2407A型DSP芯片为系统的核心芯片,搭建了硬件结构,并给出了软件设计方案.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】3页(P50-52)【关键词】CNC;齿轮测量;DSP;随动控制【作者】杨慧喆;劳奇成【作者单位】西安工业大学,机电工程学院,陕西,西安,710032;西安工业大学,机电工程学院,陕西,西安,710032【正文语种】中文【中图分类】TP275;TG86齿轮测量技术发展至今已有近百年的历史,于20世纪70年代发展起来的CNC坐标测量技术是对传统测量概念的一大突破[1],也是现在运用较为广泛的齿轮测量技术。

论文--数字随动系统的实验装置设计

目录摘要3Abstract30文献综述41 引言71.1本文研究的背景71.2本文研究的意义82 随动控制系统92.1 随动系统的分类92.2 随动系统的结构组成102.3 随动系统的控制要求112.4 应用随动系统的目的123 总体设计方案及论证133.1 设计任务及基本要求133.2 设计总体方案133.3微处理器选择143.3.1 MCS—52系列单片机内部结构143.3.2 DSP系列微处理器143.3.3PLC可编程控制器153.4检测环节的方案论证183.5外围电路设计223.6系统设计总框架图234 硬件电路设计234.1 系统主控电路214.2 电动机驱动芯片选择265 系统软件设计275.1 数字控制器设计275.2 系统的主程序框图及程序清单295.3 数字触发器的软件设计306 数字随动系统控制精度分析316.1 检测误差326.2 系统误差326.3扰动误差33总结34附录部分程序清单351.1 主程序清单351.2 T0中断服务程序36参考文献37致38数字随动系统的实验装置设计林杨西南大学工程技术学院，400716摘要：在控制系统中，若给定的输入信号是预先未知且随时间变化的，并且系统的输出量随输入量的变化而变化，这种系统就称为随动系统。

快速跟踪和准确定位是随动系统的两个重要技术指标。

传统的伺服控制系统通常采用模拟随动系统，即用运算放大器及外围电阻、电容元件实现比例、微分、积分校正网络，来改善系统的动态及静态特性。

实际工作中我们感到模拟伺服随动系统具有算法呆板，电路调试繁琐，系统响应慢等诸多不足。

随着计算机技术、现代控制理论的迅猛发展，由数字控制装置组成的随动系统即数字随动系统应运而生。

数字随动系统是输出量以一定精度复现输入量变化的自动控制系统, 它在对生产过程和运动对象的控制中, 以及在定位、瞄准、跟踪等装置中都占有显著的地位, 现己成为各种自动调节系统的组成部分。

本文的研究对象是数字随动系统,并结合数字随动系统的原理设计一个比较简单的数字随动系统实验装置。

3906型齿轮测量中心测量与控制系统_张树坤

图3
该测控系统在 3906 和 3903 齿轮测量中心上经 3903A 型、3904 等各种型号的齿轮测量中心。由于测控系统的可移植性, 加上测控软件的柔性好, 扩展性强, 这套系统可以在齿轮测量中心系列产品中广泛应用。
参考文献
[ 1] 王建华等. CNC 齿轮测量中心的原理、特点及关键技术. 工具技术, 1996( 3)
二、系统组成
3906 齿轮测量中心的测控系统采用 CAMAC 标准总线, 各功能模板挂在总线上, CAMAC 通过机箱控制器与计算机相连。于由 CAMAC 总线属于面向测控系统的总线, 独立于计算机系统, 因此对于不同总线的计算机系统, 只需重新设计或选用相应的机箱控制器即可, 从而减少了系统升级成本, 同时也缩短了系统的开发周期。测控系统根据功能可分为两个部分: 电机驱动系统和数据采集系统。测控系统的总体框图如图 1 所示。
图1
11 电机驱动系统电机驱动系统由电机驱动控制板、步进电机驱动器和步进电机组成。齿轮测量中心四个运动轴分别由四个电机驱动。当电机驱动控制模板收到计算机发出的各轴运动距离后, 计算出各个电机的运动
计量技术 2003 No 11
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测量与设备
速度, 并控制电机运动, 从而实现多轴联动。 21 数据采集系统数据采集系统由光栅及光栅计数模板、电感测
( 哈尔滨量具刃具厂量仪研究所, 哈尔滨 150040)
摘要本文介绍了 3906 型齿轮测量中心测控系统的组成以及软件结构, 该系统具有数据输入通道多、数据宽度大、可实现多轴联动等特点。
关键词齿轮测量中心测控系统
3906 型齿轮测量中心是我厂继 3903 型齿轮测量中心问世后研制出又一型号的齿轮测量中心。它以电子展成替代传统的机械展成, 实现切向、径向、垂向、主轴四轴联动, 能测量外径为 600mm 以内的各种齿轮及齿轮刀具的各项技术指标。并且根据用户需求可以添加测量功能。它具有测量精度高、测量速度快、操作简单等优点。3906 型齿轮测量中心由计算机系统、测量与控制系统和机械系统三大部分组成。其测量与控制系统( 简称测控系统) 是它的关键技术之一。本文对 3906 型齿轮测量中心测控系统的原理、组成及特点做一介绍。