齒輪傳動作為一種基本的機械傳動形式之一,在機械行業(yè)起著重要作用,尤其近年來大型齒輪的應用和發(fā)展對大齒輪性能和精度提出更高要求,因此大型齒輪測量研究更為必要。本文就旁置式齒輪測量機在機測量過程中姿態(tài)調(diào)整問題進行了深入的分析研究,提出了一種旁置式齒輪測量機姿態(tài)調(diào)整方法,通過測量機姿態(tài)調(diào)整裝置和位姿檢測系統(tǒng)設計,搭建了一套旁置式齒輪測量機姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng),并通過實驗進行了驗證分析。主要研究內(nèi)容如下:1)機械調(diào)整機構(gòu)。通過對橋式柔性鉸鏈調(diào)整原理分析,確定了角度調(diào)整區(qū)間、壓縮比和調(diào)整分辨率;并對鉸鏈調(diào)整過程中危險截面應力進行分析,得到鉸鏈調(diào)整機構(gòu)的力學影響因素,其中包括割圓半徑、最小切割厚度;通過理論分析最終確定鉸鏈調(diào)整機構(gòu)設計參數(shù),采用ANSYS有限元仿真方法對鉸鏈調(diào)整機構(gòu)進行了驗證,滿足0⁵0μm調(diào)整區(qū)間內(nèi)精密調(diào)整,調(diào)整分辨率為0.2⁰.35μm,可實現(xiàn)測量機姿態(tài)精密微調(diào)。2)測量機位姿檢測系統(tǒng)。通過激光掃描法生成調(diào)整參考平面,結(jié)合PSD傳感器設計了一套激光位姿檢測系統(tǒng);通過PSD姿態(tài)檢測獲取測量坐標系和齒輪回轉(zhuǎn)平面的姿態(tài)偏差量;基于STM32控制器與... 

【文章來源】：西安工業(yè)大學陜西省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題研究背景及意義
    1.3 課題研究目的
    1.4 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀
        1.4.1 大齒輪測量技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.4.2 大齒輪測量姿態(tài)調(diào)整發(fā)展現(xiàn)狀
    1.5 課題主要內(nèi)容
2 旁置式齒輪測量機姿態(tài)調(diào)整校準方案設計
    2.1 姿態(tài)調(diào)整總體方案設計
    2.2 機械調(diào)整方案設計
    2.3 PSD數(shù)據(jù)采集傳輸方案設計
    2.4 姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng)程序方案設計
    2.5 本章小結(jié)
3 姿態(tài)調(diào)整機械結(jié)構(gòu)設計
    3.1 柔性鉸鏈機構(gòu)角度調(diào)整區(qū)間設計分析
        3.1.1 調(diào)整機構(gòu)壓縮比選擇
        3.1.2 調(diào)整機構(gòu)角度調(diào)整區(qū)間選擇
    3.2 鉸鏈調(diào)整機構(gòu)力學模型理論分析
        3.2.1 鉸鏈調(diào)整轉(zhuǎn)角關(guān)系分析
        3.2.2 鉸鏈Z向轉(zhuǎn)角變形與轉(zhuǎn)矩關(guān)系分析
        3.2.3 鉸鏈危險截面應力與轉(zhuǎn)矩關(guān)系分析
    3.3 柔性鉸鏈調(diào)整機構(gòu)設計
        3.3.1 鉸鏈調(diào)整機構(gòu)設計參數(shù)選擇
        3.3.2 鉸鏈調(diào)整機構(gòu)初始角度參數(shù)優(yōu)化
        3.3.3 鉸鏈調(diào)整機構(gòu)最終設計模型
    3.4 柔性鉸鏈機構(gòu)ANSYS有限元仿真分析
        3.4.1 鉸鏈仿真幾何模型建立
        3.4.2 鉸鏈仿真模型網(wǎng)格劃分
        3.4.3 鉸鏈拉壓載荷仿真分析
        3.4.4 鉸鏈調(diào)整過程仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
4 姿態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計
    4.1 數(shù)據(jù)采集無線傳輸硬件系統(tǒng)搭建
        4.1.1 PSD數(shù)據(jù)采集功能實現(xiàn)
        4.1.2 采集數(shù)據(jù)無線傳輸功能實現(xiàn)
        4.1.3 采集數(shù)據(jù)串口發(fā)送功能實現(xiàn)
    4.2 下位機數(shù)據(jù)采集控制程序設計
        4.2.1 數(shù)據(jù)采集無線發(fā)送程序設計
        4.2.2 數(shù)據(jù)采集無線接收程序設計
    4.3 上位機姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng)程序設計
        4.3.1 串口通信數(shù)據(jù)傳輸程序設計
        4.3.2 數(shù)據(jù)采集控制程序設計
        4.3.3 數(shù)據(jù)顯示程序設計
        4.3.4 采集數(shù)據(jù)存儲程序設計
        4.3.5 姿態(tài)調(diào)整解算程序設計
        4.3.6 姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng)整體程序設計
    4.4 本章小結(jié)
5 數(shù)據(jù)采集及姿態(tài)調(diào)整實驗
    5.1 PSD數(shù)據(jù)采集實驗
        5.1.1 PSD數(shù)據(jù)采集穩(wěn)定性實驗
        5.1.2 PSD傳感器線性擬合實驗
    5.2 鉸鏈調(diào)整實驗
    5.3 姿態(tài)調(diào)整實驗
        5.3.1 Y方向調(diào)平實驗
        5.3.2 X方向調(diào)平實驗
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
致謝
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]Leitz PMM-C高精度三坐標測量機的應用與發(fā)展[J]. 楊斌.  品牌與標準化. 2016(04)
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博士論文
[1]基于柔性鉸鏈的位移放大機構(gòu)及三自由度調(diào)姿平臺研究[D]. 倪遠.哈爾濱工業(yè)大學 2017
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碩士論文
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[3]面向特大零件激光跟蹤測量精度的提升方法研究[D]. 閆昊.北京工業(yè)大學 2014
[4]特大型齒輪激光跟蹤在位測量系統(tǒng)的誤差建模與測量不確定度分析[D]. 張宇.北京工業(yè)大學 2012
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[9]大型齒輪在位綜合測量原理與技術(shù)的研究[D]. 朱萬剛.沈陽工業(yè)大學 2006
[10]大齒輪在位測量系統(tǒng)的研究[D]. 朱慶.西安理工大學 2006



本文編號：3058158