齒輪作為傳遞動力和運(yùn)動的基礎(chǔ)元件，具有功率范圍大、傳動效率高、使用壽命長、安全可靠等特點(diǎn)，已經(jīng)成為許多機(jī)械產(chǎn)品不可缺少的傳動部件。齒輪的設(shè)計與制造水平將直接影響到機(jī)械產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。隨著齒輪制造技術(shù)的發(fā)展，對齒輪分度技術(shù)及分度機(jī)構(gòu)的誤差補(bǔ)償技術(shù)也相應(yīng)的提出了更高的要求。

    在機(jī)床上對零件實(shí)現(xiàn)高精度加工的關(guān)鍵是提高機(jī)床的加工定位精度。誤差補(bǔ)償技術(shù)可大幅度地提高數(shù)控機(jī)床的定位精度，在不改變機(jī)床結(jié)構(gòu)和制造精度的條件上，可通過位置檢測裝置，實(shí)時地檢測加工過程中的空間位置誤差，同時將檢測到的誤差量反饋到機(jī)床的控制系統(tǒng)中，通過對理想數(shù)控指令進(jìn)行修正，從而提高機(jī)床加工定位精度，實(shí)現(xiàn)誤差的有效補(bǔ)償。本文主要研究通過補(bǔ)償分度機(jī)構(gòu)的傳動系統(tǒng)誤差來提高分度機(jī)構(gòu)的定位精度。

    1進(jìn)給誤差的測量和處理

    在齒輪加工的分度過程中，由于傳動鏈的誤差間隙會對齒輪的加工造成很大的影響，所以傳動鏈誤差間隙的補(bǔ)償尤為重要。在進(jìn)行誤差補(bǔ)償時，考慮到實(shí)際的制造、裝配以及磨損等工況因素，本文采用預(yù)先對分度過程中其傳動進(jìn)給系統(tǒng)的誤差進(jìn)行測量，利用測量值來確定分度過程中的誤差補(bǔ)償值。在誤差測量的過程中，以相同的間隔增量進(jìn)行測量，通過對測量值的分析和比較，剔除偏離較大的奇異點(diǎn)，用測量曲線的擬合點(diǎn)進(jìn)行代替，使分度誤差的值更加接近實(shí)際情況，使誤差補(bǔ)償達(dá)到更好的效果。

    2誤差補(bǔ)償系統(tǒng)的控制策略

    在對齒輪成型磨削的分度機(jī)構(gòu)的分度誤差進(jìn)行測量和分析計算以后，就可以對該分度回轉(zhuǎn)誤差進(jìn)行補(bǔ)償。在實(shí)際的誤差補(bǔ)償過程中，必須把理想的位置補(bǔ)償方案通過特定的補(bǔ)償方法，處理成可行的誤差補(bǔ)償程序，才能夠進(jìn)行有效的補(bǔ)償。

    在分度過程中，利用位置檢測裝置實(shí)時地把分度蝸輪的位置反饋給位置控制系統(tǒng)，結(jié)合分度機(jī)構(gòu)中的驅(qū)動齒輪與分度蝸輪、以及各傳動鏈之間的傳動比的關(guān)系和脈沖電壓相對應(yīng)的關(guān)系，將傳動系統(tǒng)的誤差值轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的脈沖電壓來調(diào)整伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使驅(qū)動齒輪以適當(dāng)?shù)乃俣冗\(yùn)行，以補(bǔ)償可能引起的分度誤差，這樣循環(huán)地驅(qū)動分度機(jī)構(gòu)，使其最終達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康模�得到滿意的分度效果。補(bǔ)償算法流程如圖2所示。根據(jù)模塊化設(shè)計思想，本文編寫了具體的軟件來實(shí)現(xiàn)誤差補(bǔ)償，軟件共分為：分度顯示模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、補(bǔ)償控制計算模塊、伺服控制模塊、診斷判別模塊和數(shù)據(jù)通訊模塊等。