齿轮是各种传动结构中非常重要的一种零件,其质量直接影响传动机构的传动效果,因此对齿轮进行精确的检测是保证传动装置质量的关键环节。本文所提出的新型齿轮在线综合检测仪的设计方案应用了新颖的检测原理以及独到的误差提取方法,在传统的齿轮检测仪器基础上实现了重要的突破。 本文综述了齿轮检测仪器的发展历程、现状和发展方向。通过对各种单项误差提取方法的分析、对现代汽车工业生产效率要求的分析,以及对单啮仪、双面啮合检查仪等综合检测仪的优缺点比较,提出了符合我国齿轮行业的现状与发展要求的新型齿轮在线综合检测仪的设计方案。本文对该仪器的工作原理、机械结构、电路部分设计、数据处理与软件设计也进行了阐述。仪器独特的利用两个标准齿轮同时与被测齿轮进行啮合测量,采用了四个光栅传感器分别提取数据,通过相应的数据处理软件处理后即可得到要求的全部误差数据。仪器的机械结构采用了有利于受力均衡、保证精度的左右对称的机构设计,并采用了很有特色的气缸推动的夹紧装置。特别是万向架的结构设计,利用精巧的机械结构完成整体同时在两个方向上产生摆动,进而提取齿向与轴向锥度两项偏差。在设计过程中各个环节尽量采用了气缸传动和步进电机的带动,这样可以通过电路和软件的控制,实现测量的自动化。机构和软件的设计也充分考虑了精度的保证。论文还对电路部分的数据采集、I/O卡和步进电机的控制进行了详细的阐述,同时介绍了数据处理的方法和软件的工作流程与设计的实现。 使用该方案所设计的测量仪进行实验,并对实验数据结果进行处理和分析,结果表明该测量系统能满足测量要求,并能提供自动的数据采集和图象分析。通过仪器误差分析,明确仪器的各种误差来源及其对仪器精度的影响状况,并