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齿轮智能测量系统的研究

作 者: 李国星
导 师: 王宏涛
学 校: 南京航空航天大学
专 业: 机械电子工程
关键词: 齿轮测量 齿廓误差 齿向误差 单片机 CPLD 光电编码器 电感传感器 Lab Windows/CVI
分类号: TG86
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 34次
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内容摘要


我国中小齿轮制造企业广泛使用圆盘杠杆式齿轮测量仪器,这类仪器不具备计算机数据处理系统,难以实现齿轮误差的自动评判和测量数据的存储。本文基于圆盘杠杆式齿轮测量仪器——MAAG SP60设计了一种齿轮智能测量系统,实现了圆柱齿轮齿廓、齿向误差的智能化测量。本文主要的研究内容如下:(1)设计、开发了以单片机C8051F040和AD598为核心器件的硬件电路,编写了相应的软件程序,实现了对电感传感器的信号处理,从而将电感传感器获取的齿廓、齿向误差数据采集至计算机;(2)设计、开发了以单片机STC89C58和CPLD芯片——EPM7128STC100为核心器件的硬件电路,编写了单片机的软件程序,设计了CPLD芯片的逻辑电路,实现了对光电编码器的信号处理,从而将光电编码器所获取的与齿廓、齿向误差相关的展开量数据采集至计算机;(3)设计、开发了基于Lab Windows/CVI的齿轮测量评定软件,实现了齿廓、齿向误差和相应展开量的数据处理功能,实现了齿廓、齿向误差的曲线绘制、结果评判以及测试报告的自动绘制等功能。实验表明,本文所设计的齿轮测量系统能够实现圆柱齿轮齿廓、齿向误差的测量,取得了较好的结果。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-12
第一章 绪论  12-17
  1.1 齿轮测量技术概述  12-15
  1.2 选题的背景  15-16
  1.3 工作内容及安排  16-17
    1.3.1 工作内容  16
    1.3.2 章节安排  16-17
第二章 齿轮智能测量系统总体设计  17-21
  2.1 MAAG SP60 的测量原理  17-19
    2.1.1 齿廓、齿向误差的测量原理  17-18
    2.1.2 齿廓、齿向误差信号的处理  18-19
  2.2 齿轮智能测量系统的整体方案  19-21
第三章 齿轮测量电路的实现  21-42
  3.1 齿廓、齿向误差测量电路的实现  21-28
    3.1.1 齿廓、齿向误差测量电路的设计  21-26
    3.1.2 齿廓、齿向误差测量电路的软件设计  26-28
  3.2 齿廓、齿向展开量测量电路的实现  28-42
    3.2.1 齿廓、齿向展开量测量电路的设计  29-32
    3.2.2 齿廓、齿向展开量测量电路的软件设计  32-42
第四章 齿轮评定软件的开发  42-57
  4.1 齿轮误差评定的方法  42-49
    4.1.1 齿廓误差的评定方法  42-48
    4.1.2 齿向误差的评定方法  48-49
  4.2 齿轮评定软件的开发  49-57
    4.2.1 软件工作流程的设计  49-50
    4.2.2 软件窗口的设计  50-51
    4.2.3 软件模块的开发  51-57
第五章 实验与结果分析  57-67
  5.1 齿廓、齿向误差测量电路的实验  57-60
    5.1.1 传感器稳定度实验  57-59
    5.1.2 传感器线性与标定实验  59-60
  5.2 齿廓、齿向展开量测量电路的实验  60-63
    5.2.1 齿廓展开量的测量  60-61
    5.2.2 齿向展开量的测量  61-63
  5.3 系统实验与结果分析  63-67
    5.3.1 齿廓误差智能化测量  63-65
    5.3.2 齿向误差智能化测量  65-67
第六章 总结与展望  67-69
  6.1 总结  67
  6.2 展望  67-69
参考文献  69-71
致谢  71-72
在学期间的研究成果及发表的学术论文  72

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 公差与技术测量及机械量仪 > 齿轮测量及其量仪
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