杨振虎

(山东劳动职业技术学院智能制造系，山东 济南250300)

作者简介：杨振虎（1980—），男，讲师，硕士，主要研究方向为机械设计与制造、逆向工程、快速成型，15144202@qq.com.

摘要：针对闭环控制齿轮传动系统传递误差较大，传统方法稳定性较差的问题，提出基于闭环控制的齿轮传递误差控制方法。首先分析当量啮合传递误差，计算安装和制造误差，并据此计算单个齿轮传递误差；然后在此基础上计算同步传递误差，通过传动比将齿轮副误差转化到最后一个齿轮上，获取传递误差；最后采用位置环PID控制方法计算齿轮传递位置控制量，降低误差。实验结果表明，闭环齿轮传动系统中齿轮传递误差随时间呈周期性变化，经位置环PID控制方法控制后，同步传递误差降低到98.69%，各个齿轮齿面偏差变化较均匀，说明该方法行之有效。

关键词：闭环控制；齿轮；传递误差；闭环齿轮传动；当量啮合；PID控制

中图分类号：TH132   文献标识码：A   文章编号：2095-509X(2020)04-0120-05

闭环齿轮传动系统是当前工业制造机器中经常用到的机械传动系统，当系统出现齿轮传递误差时，会立刻改变齿轮的传动比，导致系统噪声增大，对系统的传动平稳性产生消极影响［1］。因此研究闭环齿轮传动系统的齿轮传递误差十分重要。经过实际调查分析发现，闭环齿轮传动过程中振动和噪声的主要来源是齿轮传递误差，因此大量学者开始研究齿轮传递误差。文献［2］提出基于齿轮啮合质量的传递误差问题，还分析了齿距啮合偏差对齿轮传递误差的影响程度，但没有从闭环齿轮传动系统角度出发研究齿轮传递误差。文献［3］提出基于误差耦合补偿的齿轮传动误差问题，能够有效降低传动误差，但未考虑齿轮同步传递误差。

针对上述研究存在的问题，笔者从当量啮合传递误差角度出发，研究闭环齿轮传动系统中的齿轮传递误差，最终依照位置环误差控制方法调节误差初始相位，降低齿轮同步传递误差，提升闭环齿轮传动系统的平稳性。