柔性电子齿轮箱设计及精度控制方法研究
电子齿轮箱是一种特殊的多轴同步运动控制技术,可以实现复杂的多轴耦合联动关系,具有传动比范围宽、传动精度高、调整方便等特点。电子齿轮箱的基本功能是代替机械传动链,实现两个或多个运动的定速比或变速比控制,保证各轴运动之间严格的同步关系。
在数控齿轮加工机床中,采用电子齿轮箱控制模块,可以实现多坐标轴按照给定的约束关系进行同步运动。采用软件式电子齿轮箱控制策略,不仅可以实现滚齿机和插齿机等齿轮机床加工常规圆柱齿轮对多轴联动的要求,还能实现非圆齿轮加工的变比传动要求。
在齿轮的展成加工过程中,齿轮形状的产生依赖于刀具与工件的耦合运动及进给附加运动的多轴联动关系,该运动关系由电子齿轮箱控制实现,其精度控制不仅包含刀具路径轨迹本身的轮廓精度,还包含从运动轴与主运动轴之间的同步精度。本文设计了适用于齿轮数控展成加工的柔性电子齿轮箱结构,使其在自主研发的齿轮加工数控系统中实现,并深入研究了电子齿轮箱的精度控制方法。
论文的主要研究内容如下：1.通过对滚齿、插齿及非圆齿轮加工原理的分析和研究,推导出滚齿加工数学模型、插齿加工数学模型及非圆齿轮加工数学模型,构建了一种 ...