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第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.2 齿轮制造技术现状与发展趋势 4

1.2.1 齿轮加工技术的发展 5

1.2.2 齿轮测量技术的发展 9

1.3 CNC齿轮加工机床的在机检测 19

1.4 齿轮精度制的发展 20

1.4.1 国际齿轮精度标准的发展 21

1.4.2 我国齿轮精度标准的现状 23

1.4.3 新旧齿轮精度标准的比较分析 24

第2章 渐开线圆柱齿轮测量的理论基础 27

2.1 回转运动群与圆矢量函数 27

2.1.1 回转运动群 27

2.1.2 圆矢量函数 31

2.2 曲面的标架及其微分形式 33

2.3 渐开线螺旋面及其性质 35

2.3.1 渐开线螺旋面方程 35

2.3.2 渐开线螺旋面的性质 38

2.4 渐开线齿轮啮合原理 41

2.4.1 渐开线齿轮线啮合原理 41

2.4.2 渐开线斜齿轮点啮合原理 44

第3章 大型齿轮单项偏差在机测量技术 50

3.1 大型齿轮在机测量的特点与难点 50

3.2 齿距累积总偏差在机测量技术 52

3.2.1 绝对测量法 53

3.2.2 相对测量法 53

3.3 齿廓总偏差在机测量技术 56

3.3.1 投影比较法 56

3.3.2 滚动比较法 56

3.3.3 坐标测量法 57

3.3.4 刃边齿条测头在机测量原理 62

3.4 螺旋线总偏差在机测量技术 63

3.4.1 展成法测量 64

3.4.2 坐标法测量 64

第4章 大齿轮在机综合测量原理与技术 67

4.1 大齿轮在机综合测量原理的提出 67

4.1.1 单项偏差测量存在的问题 67

4.1.2 特征线偏差的分析与组合 69

4.1.3 用测量直母线偏差代替测量螺旋线偏差 70

4.2 大型齿轮在机综合测量的原理与方案 70

4.2.1 刃边齿条测头测量直母线偏差的原理 70

4.2.2 在机综合测量的方案 74

4.3 大型齿轮在机综合测量的数学模型 77

4.3.1 被测齿轮与刃边齿条的廓面方程 77

4.3.2 理想条件下的啮合过程 80

4.3.3 误差模型 83

4.4 关于上置式直母线偏差测量仪的讨论 85

第5章 在机测量仪的关键技术研究及精度分析 87

5.1 刃边齿条测头的设计 87

5.2 线位移精密测量机械系统的确定 88

5.2.1 切向与轴向测量导轨 88

5.2.2 辅助基准面 90

5.2.3 测量坐标系的确定 90

5.2.4 线位移测量系统的精度分析 92

5.3 角位移精密测量机械系统的确定 96

5.3.1 拾取齿轮转角信号——摩擦圆盘角分度装置 96

5.3.2 摩擦圆盘角分度装置的精度分析 97

5.3.3 刃边齿条测头转角信号的拾取与精度分析 104

5.4 被测齿轮安装偏心对测量结果的影响 105

5.5 精度分析与验算 107

第6章 大型齿轮在机测量仪与实验研究 109

6.1 测量系统的组成 109

6.2 测量系统电气控制原理 111

6.3 测量仪系统软件设计 114

6.3.1 软件的总体设计 114

6.3.2 测量程序设计 115

6.4 大型齿轮在机测量实验 119

6.4.1 在机测量系统原始数据测量与标定 119

6.4.2 大型齿轮齿廓总偏差测量实验 120

6.4.3 大型齿轮螺旋线总偏差测量实验 124

6.4.4 大型齿轮直母线偏差测量实验与误差综合分析 127

附录 133

参考文献 135