【正文】 工件軸向竄動(dòng)誤差刀具回旋軸線(xiàn)誤差中心蝸桿齒面工件軸向竄動(dòng)誤差行星蝸輪齒面刀具半徑誤差超環(huán)面內(nèi)齒圈齒面切削點(diǎn)位置誤差接觸點(diǎn)處的誘導(dǎo)法曲率刀具切削點(diǎn)X向廓面誤差影響系數(shù)刀具切削點(diǎn)Y向廓面誤差影響系數(shù)刀具切削點(diǎn)Z向廓面誤差影響系數(shù)刀具半徑誤差X向廓面誤差影響系數(shù)刀具半徑誤差Y向廓面誤差影響系數(shù)刀具半徑誤差Z向廓面誤差影響系數(shù)中心距誤差X向廓面誤差影響系數(shù)中心距誤差Y向廓面誤差影響系數(shù)中心距誤差Z向廓面誤差影響系數(shù)刀具回旋軸線(xiàn)誤差X向廓面誤差影響系數(shù)刀具回旋軸線(xiàn)誤差Y向廓面誤差影響系數(shù)刀具回旋軸線(xiàn)誤差Z向廓面誤差影響系數(shù)軸交角誤差X向廓面誤差影響系數(shù)軸交角誤差Y向廓面誤差影響系數(shù)軸交角誤差Z向精度影響系數(shù)工件軸向竄動(dòng)誤差X向精度影響系數(shù)工件軸向竄動(dòng)誤差Y向精度影響系數(shù)工件軸向竄動(dòng)誤差Z向精度影響系數(shù)V第1章 緒 論 引言機(jī)械傳動(dòng)裝置是機(jī)器的重要組成部分，主要用來(lái)傳遞原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力變換其運(yùn)動(dòng)形式以滿(mǎn)足工作裝置的需要。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器設(shè)備在高速、高效、重載、智能、輕質(zhì)和精密等方面的要求越來(lái)越高，為了滿(mǎn)足機(jī)器設(shè)備發(fā)展的要，機(jī)械傳動(dòng)裝置就必須向著高效率、大功率、大傳動(dòng)比、大扭矩、小體積和低成本的方向發(fā)展。為此，國(guó)內(nèi)外研究人員研發(fā)出了各種新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，比如說(shuō)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)、弧面凸輪機(jī)構(gòu)、環(huán)面蝸桿傳動(dòng)等[1]。其中超環(huán)面行星蝸動(dòng)由于結(jié)合了行星傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)，因此具備了高傳動(dòng)效率，大承載能力，大傳動(dòng)比，小空間體積和傳動(dòng)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。 雖然目前超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但是國(guó)內(nèi)外學(xué)者都曾制造樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，遺憾的是由于沒(méi)有考慮誤差對(duì)傳動(dòng)性能的影響以及加工精度等問(wèn)題，導(dǎo)致樣機(jī)試驗(yàn)時(shí)，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)出現(xiàn)噪聲和振動(dòng)較大、嚙合齒面磨損、傳動(dòng)效率達(dá)不到預(yù)期值等問(wèn)題。因此急需要建立基于誤差的超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)嚙合理論，用以研究各誤差因素對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)嚙合性能的影響規(guī)律，從而在超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)零件實(shí)際加工時(shí)選擇合適的加工工藝路線(xiàn)和工藝設(shè)備提高加工精度。同時(shí)，為了使超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)滿(mǎn)足高速和高精度應(yīng)用場(chǎng)合的要求，其關(guān)鍵零件中心蝸桿和超環(huán)面內(nèi)齒圈的幾何精度必須得到有效控制，因此，提出有效的幾何精度評(píng)定和檢測(cè)方法就成了一個(gè)亟需解決的問(wèn)題。 超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)研究現(xiàn)狀由于超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)（Toroidal Drive）具備承載能力高、空間體積小、傳動(dòng)比大、傳動(dòng)平穩(wěn)、傳動(dòng)效率高等優(yōu)良的傳動(dòng)特性[3]；自20世紀(jì)中期一經(jīng)問(wèn)世后，便吸引了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。國(guó)外方面，德國(guó)最先開(kāi)始這方面的研究，緊隨其后，美國(guó)、日本的研究人員也開(kāi)始了這方面的研究。自20世紀(jì)80年代中期伊始，我國(guó)的研究人員也陸續(xù)開(kāi)始了對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的研究。目前對(duì)于其嚙合理論方面的研究已經(jīng)趨向成熟，但在承載能力、關(guān)鍵零件的加工方法和加工工藝以及傳動(dòng)效率方面的研究還處于探索階段，還很不成熟，在其誤差分析和檢測(cè)方面的研究更是基本處于空白階段。由于各國(guó)對(duì)其技術(shù)研究的保密性等原因，具有參考價(jià)值的研究成果一般很少公開(kāi)發(fā)表，目前所知的國(guó)外學(xué)者的研究主要有：20世紀(jì)80年代，[46]教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和制造進(jìn)行了相對(duì)全面的研究，包括其結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、嚙合強(qiáng)度、加工工藝、裝配關(guān)系和承載能力等，并推導(dǎo)出了其載荷計(jì)算公式，制造出了超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)減速器的樣機(jī)。[78]對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的行星蝸輪輪齒的運(yùn)動(dòng)阻力問(wèn)題進(jìn)行了研究并進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。Toote[9]對(duì)圓柱齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的偏載問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)探索，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。由于預(yù)見(jiàn)到了超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)這一新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的潛力與前景，國(guó)內(nèi)學(xué)者根據(jù)國(guó)外十分有限的研究資料陸續(xù)對(duì)該傳動(dòng)的嚙合理論、承載能力、加工方法和加工工藝、載荷分布、傳動(dòng)效率以及樣機(jī)試驗(yàn)等方面進(jìn)行了大量深入系統(tǒng)的研究并取得一系列極具理論價(jià)值的重要成果。在嚙合理論研究方面，主要完成了嚙合方程、齒面方程、接觸線(xiàn)方程、螺旋線(xiàn)方程和壓力角方程的推導(dǎo)，并在數(shù)值計(jì)算的基礎(chǔ)上從理論方面分析了各嚙合參數(shù)對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)特性的影響。福州大學(xué)姚立綱、魏國(guó)武等在建立了基于轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的球形齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的嚙合坐標(biāo)系，并在此基礎(chǔ)上建立了球形齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的嚙合理論體系[3]，此外還探討了不同形狀滾子對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)嚙合特性的影響[10]。燕山大學(xué)的許立忠等[11]分別推導(dǎo)出了球齒、圓柱齒和圓錐齒中心蝸桿和超環(huán)面內(nèi)齒圈螺旋面的齒廓曲面方程、行星蝸輪與超環(huán)面內(nèi)齒圈及中心蝸桿嚙合的接觸線(xiàn)方程，給出了界限曲線(xiàn)方程、誘導(dǎo)法曲率計(jì)算公式、接觸線(xiàn)切線(xiàn)與相對(duì)速度夾角的計(jì)算公式，分析了接觸線(xiàn)形狀和嚙合區(qū)位置，并引入傳動(dòng)參數(shù)，得出了傳動(dòng)參數(shù)對(duì)嚙合特性的影響規(guī)律。湘潭大學(xué)的譚援強(qiáng)、王亮等[12]推導(dǎo)出了圓柱齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)壓力角的計(jì)算公式。在承載能力方面，許立忠[1316]推導(dǎo)出了超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)接觸應(yīng)力的計(jì)算公式，給出了三種不同齒形的載荷分布計(jì)算公式，分析了傳動(dòng)參數(shù)對(duì)載荷分布的影響規(guī)律，并給出了三種不同齒形超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)載荷分布的統(tǒng)一計(jì)算公式。在超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)摩擦理論的研究方面，許立忠[17]分別從摩擦、磨損與潤(rùn)滑三個(gè)方面系統(tǒng)全面地給出了超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)效率隨行星輪轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律和計(jì)算公式、齒面磨損量分布規(guī)律以及彈性油膜厚度分布規(guī)律和計(jì)算公式。姚立綱[1824]等人對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)理論進(jìn)行了深入的研究。楊傳民[25]提出了螺環(huán)傳動(dòng)效率的簡(jiǎn)易分析方法，并得出螺環(huán)傳動(dòng)副的效率是變效率，適當(dāng)選擇結(jié)構(gòu)參數(shù)及采用滾動(dòng)行星輪輪齒(特別是選用圓柱體輪齒),可以使螺環(huán)傳動(dòng)副的效率大大提高的結(jié)論。湘潭大學(xué)的譚援強(qiáng)、王亮等[1]建立了圓柱齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)接觸理論，給出了圓柱齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)接觸應(yīng)力的計(jì)算公式。在超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)零件的加工制造方面，國(guó)內(nèi)外學(xué)者參考其他復(fù)雜曲面零件的加工方法，試驗(yàn)了各種加工方法實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵零件超環(huán)面內(nèi)齒圈和中心蝸桿加工的可能性并初步取得了一定的成果。在國(guó)內(nèi)，武漢理工大學(xué)的陳定方[2628]教授率先對(duì)這種傳動(dòng)零件的進(jìn)行了研究，并利用改裝的滾齒機(jī)于1996年前后制成國(guó)內(nèi)首臺(tái)滾珠齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)試驗(yàn)樣機(jī)；但由于加工精度不高，導(dǎo)致樣機(jī)試驗(yàn)時(shí)摩擦嚴(yán)重，無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因此最終未能實(shí)現(xiàn)樣機(jī)試驗(yàn)。許立忠教授對(duì)該種傳動(dòng)零件的加工方法與加工工藝進(jìn)行了深入的研究，而且在1999年制成了國(guó)內(nèi)首臺(tái)滾錐齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)樣機(jī)，并進(jìn)行了樣機(jī)試驗(yàn)[29]。湘潭大學(xué)的譚援強(qiáng)，姜?jiǎng)購(gòu)?qiáng)等[30]參考范成法在五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工中心加工出了超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的關(guān)鍵零件，并制成了樣機(jī)。超環(huán)面內(nèi)齒圈的加工方法主要分為非切削加工成形方法和切削加工成形方法，其中非切削加工成形方法主要有精密鑄造法、粉末冶金法、精密模鍛法和電化學(xué)成型法[31]；這四種成型方法只有當(dāng)超環(huán)面內(nèi)齒圈尺寸比較小的時(shí)候且行星蝸輪輪輪齒為滾珠才適用。切削成形法主要有數(shù)控中心加工法、專(zhuān)用機(jī)床加工法和普通機(jī)床改裝加工法等[3234]。對(duì)于中心蝸桿的加工方法，張春麗等在分析中心蝸桿齒面形成的幾何原理并進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)化計(jì)算的基礎(chǔ)上，最終在數(shù)控銑床上加工出了中心蝸桿[35]；姚立綱等參考齒輪范成法利用改裝了的Y3280滾齒機(jī)完成了中心蝸桿的加工[36]；蔡英杰等基于行星蝸輪與中心蝸桿嚙合的原理，使用鏡面球頭銑刀模擬行星輪輪齒與中心蝸桿的嚙合過(guò)程，提出了中心蝸桿的數(shù)控加工方法，并完成了中心蝸桿的實(shí)際加工[37]。機(jī)電集成超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)的研究。針對(duì)傳統(tǒng)超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)系統(tǒng)的摩擦損耗過(guò)大問(wèn)題[38]，許立忠教授提出了一種新型超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)—機(jī)電集成超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)，機(jī)電集成超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)是以超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)為基礎(chǔ), 集機(jī)械傳動(dòng)、電氣控制、電磁傳動(dòng)于一體的新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)克服了傳統(tǒng)機(jī)械機(jī)構(gòu)只是簡(jiǎn)單的傳遞力或力矩的缺點(diǎn),將動(dòng)力機(jī)構(gòu)和機(jī)械變速機(jī)構(gòu)融為一體,能夠更方便有效地控制機(jī)構(gòu)的輸入和輸出[39]。機(jī)電集成超環(huán)面的提出為傳統(tǒng)超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)的發(fā)展提供了一種新的契機(jī)和可能，必將成為超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)研究新的熱點(diǎn)。在嚙合誤差理論和幾何精度檢測(cè)方面，魏國(guó)武[3]等建立了基于誤差的球形齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)嚙合理論體系，并分析了誤差對(duì)中心蝸輪和超環(huán)面內(nèi)齒圈在行星蝸輪齒面上的接觸線(xiàn)、行星蝸輪與中心蝸輪和超環(huán)面內(nèi)齒圈嚙合時(shí)齒面誘導(dǎo)法曲率以及中心蝸桿和超環(huán)面內(nèi)齒圈計(jì)算圓上的螺旋升角的影響。但是該嚙合誤差理論還很不全面，首先沒(méi)有分析產(chǎn)生各誤差的具體原因，其次也沒(méi)有對(duì)加工誤差與超環(huán)面關(guān)鍵零件幾何誤差之間的關(guān)系進(jìn)行探討，此外也沒(méi)有提出超環(huán)面關(guān)鍵零件的幾何精度評(píng)定與檢測(cè)方法。超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)被認(rèn)為是已知機(jī)械傳動(dòng)的最佳形式之一，特別適于航空和航天等尖端技術(shù)領(lǐng)域以及坦克和潛艇等重要軍事領(lǐng)域。這些場(chǎng)合都對(duì)傳動(dòng)精度要求非?？量?，而我國(guó)對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)精度這方面的研究相當(dāng)匱乏，故有必要大力開(kāi)展對(duì)誤差控制和精度評(píng)定方面的研究。 機(jī)械傳動(dòng)精度研究現(xiàn)狀對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)部件精度的研究一般都致力于解決兩個(gè)問(wèn)題：第一個(gè)是對(duì)于機(jī)構(gòu)的精度評(píng)價(jià)問(wèn)題；第二個(gè)是對(duì)于精度的控制問(wèn)題。對(duì)于精度的評(píng)價(jià)問(wèn)題一般是從設(shè)計(jì)要求出發(fā)建立幾何形狀與設(shè)計(jì)要求之間的關(guān)系，根據(jù)其關(guān)系建立合理的精度指標(biāo)并設(shè)計(jì)測(cè)量精度指標(biāo)的儀器確定精度測(cè)量的方法。對(duì)于精度的控制問(wèn)題主要是研究制造過(guò)程各工藝因素與機(jī)構(gòu)零部件幾何精度的之間的關(guān)系，根據(jù)幾何偏差尋找產(chǎn)生誤差的原因，并通過(guò)調(diào)整工藝參數(shù)或者機(jī)床補(bǔ)償?shù)确椒ㄌ岣呒庸ぞ葟亩_(dá)到精度控制的作用。對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)部件的精度研究是一個(gè)永恒的課題，自從應(yīng)用最普遍的傳動(dòng)部件齒輪出現(xiàn)后，人們就開(kāi)始了對(duì)其精度的研究。因?yàn)閷?duì)于一個(gè)機(jī)械構(gòu)件而言其關(guān)鍵部位的精度是其存在和實(shí)現(xiàn)功能的生命線(xiàn)。為了使設(shè)計(jì)的產(chǎn)品達(dá)到預(yù)定的功能設(shè)計(jì)人員必須合理的規(guī)范其設(shè)計(jì)公差來(lái)控制零部件的精度，而加工人員則應(yīng)想方設(shè)法采用各種工藝方法使加工出來(lái)的零件滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。對(duì)于傳動(dòng)部件的精度檢測(cè)一方面是為了檢測(cè)傳動(dòng)構(gòu)件的精度是否滿(mǎn)足傳動(dòng)需要，另一方面的目的是為了尋找產(chǎn)生誤差的原因。作為傳動(dòng)部件其主要功能是實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞，對(duì)于一般傳動(dòng)部件一般有四個(gè)方面的要求，第一是運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性很大程度上決定了傳動(dòng)部件產(chǎn)生的振動(dòng)等級(jí)，同時(shí)傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性能使傳動(dòng)部件在工作使減少?zèng)_擊力，延長(zhǎng)傳動(dòng)部件的壽命，同時(shí)也使與之配合工作的軸系類(lèi)零件處于比較優(yōu)越的工作環(huán)境，對(duì)減少產(chǎn)品故障具有重要作用。第二個(gè)方面的要求是運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性，運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性是指實(shí)際加工出來(lái)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在工作時(shí)其被動(dòng)件實(shí)際的位置與理論位置的差別。對(duì)于單純傳遞動(dòng)力的傳動(dòng)部件而言對(duì)運(yùn)動(dòng)的精度要求不是很高，但是對(duì)于協(xié)調(diào)工作的傳動(dòng)部件，例如凸輪構(gòu)件，連桿傳動(dòng)等其運(yùn)動(dòng)精度對(duì)其功能的實(shí)現(xiàn)尤其重要。第三個(gè)方面的要求是傳動(dòng)動(dòng)力時(shí)其承載的均勻性。對(duì)于動(dòng)力傳遞構(gòu)件，特別是大功率傳動(dòng)其承載的均勻性對(duì)于其傳動(dòng)性能以及壽命有重要的影響[40]。另一個(gè)要求是防止傳動(dòng)部件之間在傳動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生干涉而影響傳動(dòng)性能。為了使設(shè)計(jì)出的傳動(dòng)部件滿(mǎn)足以上四個(gè)要求從而實(shí)現(xiàn)其預(yù)期的功能，國(guó)內(nèi)外大量專(zhuān)家學(xué)者都開(kāi)展了大量的關(guān)于精度體系的研究，以最常見(jiàn)的傳動(dòng)構(gòu)件齒輪為例，對(duì)于齒輪的精度研究主要經(jīng)歷了三個(gè)階段發(fā)展到了第四個(gè)階段。第一個(gè)階段是幾何學(xué)精度研究階段，主要將齒輪當(dāng)作幾何構(gòu)件，對(duì)其中的參與嚙合的各幾何要素定義其幾何精度，采用生產(chǎn)實(shí)際中總結(jié)出的參數(shù)來(lái)合理的限制齒輪各個(gè)單獨(dú)的幾何參數(shù)的范圍，從而確立最早的齒輪精度評(píng)價(jià)體系。這種方式有利于對(duì)其進(jìn)行加工工藝分析，提高產(chǎn)品加工質(zhì)量，但是其中忽略了傳動(dòng)構(gòu)件的其他許多特征，例如加載變形等。其采用的測(cè)量方法主要是對(duì)齒輪各幾何參數(shù)采用專(zhuān)用儀器進(jìn)行測(cè)量，在這個(gè)階段主要把齒輪當(dāng)作一個(gè)幾何構(gòu)件而不考慮其傳動(dòng)功能，所以這個(gè)階段對(duì)于齒輪精度的研究是粗淺的。第二個(gè)階段是運(yùn)動(dòng)學(xué)精度研究階段，把齒輪當(dāng)作是一種能夠傳遞運(yùn)動(dòng)的幾何體，不僅把齒輪的幾何規(guī)范保留下來(lái)同時(shí)把齒輪當(dāng)作一種傳遞運(yùn)動(dòng)的幾何體，故而提出了各種綜合運(yùn)動(dòng)精度表征量，如切向綜合運(yùn)動(dòng)精度等。這一階段人們開(kāi)始利用嚙合原理等理論手段來(lái)研究齒輪的幾何誤差對(duì)于傳遞運(yùn)動(dòng)精度的影響。這個(gè)階段人們制訂了比較完備的齒輪精度體系和各種測(cè)量齒輪等傳動(dòng)部件精度的方法，為傳動(dòng)工業(yè)以及機(jī)械工業(yè)的發(fā)展提供了條件。第三個(gè)階段是動(dòng)力學(xué)精度評(píng)價(jià)階段，在該階段不僅把嚙合傳動(dòng)部件當(dāng)成傳遞運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件而且將其作為傳遞動(dòng)力的部件考慮其傳動(dòng)動(dòng)力的平穩(wěn)性和載荷的平均性。例如在齒輪精度評(píng)價(jià)體系里加入了各種關(guān)于嚙合動(dòng)力傳動(dòng)方面的因素，嚙合斑點(diǎn)等。第四個(gè)階段由于社會(huì)的發(fā)展在許多方面對(duì)機(jī)械的要求越來(lái)越高，如工作在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)或者復(fù)雜的環(huán)境狀態(tài)，工作載荷復(fù)雜等各種復(fù)雜的工作環(huán)境，特別是對(duì)于高速重載條件下對(duì)傳動(dòng)部件的要求越來(lái)越高，為了適應(yīng)這些狀況下對(duì)傳動(dòng)部件的要求，對(duì)于嚙合傳動(dòng)部件進(jìn)行動(dòng)態(tài)嚙合精度研究很有必要 。同時(shí)隨著人們對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)驗(yàn)的積累以及各種新的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)模擬計(jì)算能力的增強(qiáng)，人們開(kāi)始把齒輪當(dāng)作一種傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的幾何部件甚至開(kāi)始考慮在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的熱變形等環(huán)境因素。各種計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)以及實(shí)驗(yàn)技術(shù)為傳動(dòng)部件的研究提供了基礎(chǔ)，傳動(dòng)部件動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)精度的研究被提上了議程。超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相對(duì)齒輪來(lái)講還是很不成熟的產(chǎn)品，雖然人們對(duì)于其設(shè)計(jì)和研究已經(jīng)積累了不少經(jīng)驗(yàn)，但是對(duì)于其傳動(dòng)精度的研究還很少。而超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作為一種對(duì)于傳動(dòng)精度要求很高的傳動(dòng)部件，研究其加工誤差以及單項(xiàng)誤差對(duì)于傳動(dòng)精度的影響對(duì)于促進(jìn)高精度超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用推廣有重要意義。 本文主要研究?jī)?nèi)容通過(guò)對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的回顧與分析，不難發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)的嚙合誤差理論與精度檢測(cè)方面的研究還十分不足，本文力圖在已有的研究基礎(chǔ)上為解決這些問(wèn)題作出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。本文具體研究?jī)?nèi)容如下：1. 對(duì)超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)關(guān)鍵零件—超環(huán)面內(nèi)齒圈和中心蝸桿常用的加工方法進(jìn)行了深入系統(tǒng)的分析和研究，并以此為基礎(chǔ)，分析了超環(huán)面內(nèi)齒圈和中心蝸桿的各原始加工誤差，建立了基于常見(jiàn)加工誤差的圓柱齒超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)嚙合理論。2. 采用全微分法研究了超環(huán)面內(nèi)齒圈在實(shí)際加工過(guò)