一种锥齿轮齿面加工误差修正方法

摘要

本发明涉及一种锥齿轮齿面加工误差修正方法，其包括以下步骤：离散化锥齿轮齿面，得到表示该齿面形状特征的齿面点，计算齿面点理论三维坐标及齿面法向量；计算齿面点信息，测量齿面点实际三维坐标及齿面法向量；计算齿面点实测齿面加工误差，建立实测齿面加工误差向量；分别对各加工参数施加微小扰动，计算各加工参数微小扰动在齿面点处产生的齿面加工误差，建立各加工参数微小扰动齿面加工误差向量和各加工参数灵敏系数向量；进行第N轮加工参数选择，确定第N个调整变量，计算理论残余误差，若满足误差修正要求，或者N达到上限，则取这N个加工参数作为第一至第N个调整变量、它们组合时的线性回归系数作为误差调整量进行误差修正，否则继续进行下一轮加工参数选择。

主权项

一种锥齿轮齿面加工误差修正方法，其包括以下步骤：1)对锥齿轮轮齿的一侧齿面进行离散化处理，得到一系列表示该齿面形状特征的齿面点，计算这些齿面点在齿轮坐标系下的理论三维坐标及齿面法向量；2)选择一种测量设备，计算齿面点在该测量设备下的齿面点信息，根据齿面点信息，采用测量设备测量齿面点的实际三维坐标和齿面法向量；3)根据齿面点的理论三维坐标及齿面法向量和实际三维坐标及齿面法向量，计算齿面点的实测齿面加工误差，建立实测齿面加工误差向量；4)依次对锥齿轮的各加工参数分别施加微小扰动，计算各加工参数微小扰动在齿面点处产生的齿面加工误差，建立各加工参数的微小扰动齿面加工误差向量，并进一步建立各加工参数的灵敏系数向量；5)进行第一轮加工参数选择，确定第一个调整变量：依次将各加工参数作为变量，对该加工参数灵敏系数向量和实测齿面加工误差向量进行一元线性回归分析，求解该加工参数的线性回归系数，并计算该加工参数的决定系数；对比各加工参数的决定系数，取决定系数最大的加工参数作为第一个调整变量；计算此时的理论残余误差，若满足误差修正要求，则取该决定系数最大的加工参数作为调整变量、该加工参数的线性回归系数作为误差调整量进行误差修正；若理论残余误差不满足误差修正要求，则继续进行下一步；6)进行第二轮加工参数选择，确定第二个调整变量：依次将除第一个调整变量之外的剩余加工参数和作为第一个调整变量的加工参数一起作为变量，对它们的灵敏系数向量和实测齿面加工误差向量进行二元线性回归分析，求解第一调整变量分别与剩余各加工参数组合的线性回归系数，并计算各加工参数组合的决定系数；对比各加工参数组合的决定系数，取决定系数最大时的加工参数组合中的剩余加工参数作为第二个调整变量；计算此时的理论残余误差，若满足误差修正要求，则取该加工参数组合作为第一、第二调整变量、它们组合时的线性回归系数作为误差调整量进行误差修正；若理论残余误差不满足误差修正要求，则继续进行下一步；7)进行第N轮加工参数选择，确定第N个调整变量：依次将除前N‑1个调整变量之外的剩余加工参数和作为前N‑1个调整变量的N‑1个加工参数一起作为变量，对它们的灵敏系数向量和实测齿面误差向量进行N元线性回归分析，求解前N‑1个调整变量分别与剩余各加工参数组合的线性回归系数，并计算各加工参数组合的决定系数；对比各加工参数组合的决定系数，取决定系数最大时的那个剩余加工参数作为第N个调整变量；计算此时的理论残余误差，若满足误差修正要求，则确定取这N个加工参数作为第一至第N个调整变量、它们组合时的线性回归系数作为误差调整量进行误差修正；若理论残余误差不满足误差修正要求，但选择作为调整变量的N个加工参数已达到调整变量数目上限，则同样取这N个加工参数作为第一至第N个调整变量、它们组合时的线性回归系数作为误差调整量进行误差修正；否则继续进行下一轮加工参数选择。