CN117744265A - 一种准双曲面齿轮装配优化方法、系统、终端及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及齿轮装配领域，具体公开一种准双曲面齿轮装配优化方法、系统、终端及介质，获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离；搭建准双面齿轮模型；配置小轮和大轮轴向安装误差；计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差；判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内；若是，则输出当前所配置的小轮和大轮轴向安装误差；否则，根据预设步长配置新的小轮和大轮轴向安装误差并继续执行后续步骤。本发明通过计算接触印痕据齿面边缘的距离，对考虑安装误差的准双曲面齿轮接触印痕偏移进行评估，根据评估结果对装调垫片的厚度进行定量选择，从而实现准双曲面齿轮的高效精确装配。
Description
技术领域
本发明涉及齿轮装配领域，具体涉及一种准双曲面齿轮装配优化方法、系统、终端及介质。
背景技术
准双曲面齿轮作为一种相交轴间动力传输的关键零部件，广泛应用于车辆、航空航天及工业减速器中，具有高承载能力、长疲劳寿命、高可靠性等特点。然而准双曲面齿轮的啮合性能对齿面的拓扑结构十分敏感，加工及安装造成的误差均会使齿轮的实际性能与理论设计存在偏差，从而出现边缘接触，振动噪声等问题。
目前在准双曲面齿轮的装配过程中，生产人员基于试验与设计接触印痕位置的偏差，通过经验调整大、小轮垫片的厚度，对安装误差进行补偿，但这种装调的工艺方法，具有迭代次数多，效率低，精度差等缺陷，难以保证准双曲面齿轮设计及制造接触性能的一致性。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种准双曲面齿轮装配优化方法、系统、终端及介质，通过计算接触印痕据齿面边缘的距离，对考虑安装误差的准双曲面齿轮接触印痕偏移进行评估，根据评估结果对装调垫片的厚度进行定量选择，从而实现准双曲面齿轮的高效精确装配。
第一方面，本发明的技术方案提供一种准双曲面齿轮装配优化方法，包括以下步骤：
获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离；
搭建准双面齿轮模型；
配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差；
根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差；
判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内；
若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；
否则，根据预设步长配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行后续步骤。
在一个可选的实施方式中，搭建准双面齿轮模型之后，还包括以下步骤：
计算小轮轴向和大轮轴向均无安装误差的状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，记为理想距离。
在一个可选的实施方式中，配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差之后，还包括以下步骤：
根据所配置小轮轴向安装误差调整模型中的小轮位置，大轮无轴向安装误差，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与理想距离比对，获得第一接触印痕偏差；
根据所配置大轮轴向安装误差调整模型中的大轮位置，小轮无轴向安装误差，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与理想距离比对，获得第二接触印痕偏差。
在一个可选的实施方式中，接触印痕距离齿面边缘的距离包括凹面的接触印痕距大端的最小空间距离L o1、距齿顶的最小空间距离L o2、距小端的最小空间距离L o3、距齿根的最小空间距离L o4，以及凸面的接触印痕距大端的最小空间距离L t1、距齿顶的最小空间距离L t2、距小端的最小空间距离L t3、距齿根的最小空间距离L t4;
接触印痕偏差包括凹面的接触印痕大端偏差、齿顶偏差、小端偏差、齿根偏差之和，以及凸面的接触印痕大端偏差、齿顶偏差、小端偏差、齿根偏差之和；
各偏差为相应两个距离的差值绝对值。
在一个可选的实施方式中，根据预设步长配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，具体包括：
根据第j次迭代的第一接触印痕偏差和第二接触印痕偏差构建雅克比矩阵：
其中，，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕大端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕齿顶偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕小端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕齿根偏差；
，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕大端偏差，为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕齿顶偏差，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕小端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕齿根偏差；
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通过以下公式计算第j次迭代小轮误差变化系数A j和大轮误差变化系数B j：
其中，，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕大端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕齿顶偏差，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕小端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕齿根偏差；
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通过以下公式计算第j次迭代的小轮轴向安装误差ΔPj：
ΔPj=ΔPj-1+Aj-1·ΔΔP
其中，ΔΔP为小轮轴向安装误差迭代步长；
通过以下公式计算第j次迭代的大轮轴向安装误差ΔGj：
ΔGj=ΔGj-1+Aj-1·ΔΔG
其中，ΔΔG为大轮轴向安装误差迭代步长。
在一个可选的实施方式中，配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差之前，还包括以下步骤：
判断迭次次数是否已达到预设次数；
若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置下轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；
否则，配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差。
在一个可选的实施方式中，对垫片进行选择，具体包括：
根据就近原则对垫片进行选择。
第二方面，本发明的技术方案提供一种准双曲面齿轮装配优化系统，包括，
实际距离获取模块：获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离；
模型搭建模块：搭建准双面齿轮模型；
安装误差配置模块：配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差；
接触印痕偏差计算模块：根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差；
装配优化执行模块：判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内；若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；否则，根据预设步长配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行接触印痕偏差计算模块。
第三方面，本发明的技术方案提供一种终端，包括：
存储器，用于存储准双曲面齿轮装配优化程序；
处理器，用于执行所述准双曲面齿轮装配优化程序时实现如上述任一项所述准双曲面齿轮装配优化方法的步骤。
第四方面，本发明的技术方案提供一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质上存储有准双曲面齿轮装配优化程序，所述准双曲面齿轮装配优化程序被处理器执行时实现如上述任一项所述准双曲面齿轮装配优化方法的步骤。
本发明提供的一种准双曲面齿轮装配优化方法、系统、终端及介质，相对于现有技术，具有以下有益效果：首先获取实际距离，之后搭建模型，并调整小轮和大轮的轴向安装误差，计算理论距离，比对理论距离和实际距离的偏差来分析安装误差对接触印痕偏移的影响。本发明通过计算接触印痕据齿面边缘的距离，对考虑安装误差的准双曲面齿轮接触印痕偏移进行评估，根据评估结果对装调垫片的厚度进行定量选择，从而实现准双曲面齿轮的高效精确装配，优选的通过安装误差驱动的接触印痕敏感性分析策略，提高分析效率。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种准双曲面齿轮装配优化方法流程示意图。
图2是接触印痕距离齿面边缘的距离示意图。
图3是本发明实施例提供的一种准双曲面齿轮装配优化结构示意框图。
图4是本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
图1是本发明实施例提供的一种准双曲面齿轮装配优化方法流程示意图。其中，图1执行主体可以为一种准双曲面齿轮装配优化方法系统。本发明实施例提供的准双曲面齿轮装配优化方法方法由计算机设备执行，相应地，准双曲面齿轮装配优化方法系统运行于计算机设备中。根据不同的需求，该流程图中步骤的顺序可以改变，某些可以省略。
本实施例的方法通过定义接触印痕据齿面边缘的距离，对考虑安装误差的准双曲面齿轮接触印痕偏移进行评估，根据评估结果对装调垫片的厚度进行定量选择，从而实现准双曲面齿轮的高效精确装配。
如图1所示，该方法包括以下流程步骤。
S1，获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离。
图2是接触印痕距离齿面边缘的距离示意图，距离包括接触印痕距大端、齿顶、小端和齿根的最小空间距离，分别为L1、L2、L3、L4。具体地，本实施例的接触印痕距离齿面边缘的距离包括凹面的接触印痕距大端的最小空间距离L o1、距齿顶的最小空间距离L o2、距小端的最小空间距离L o3、距齿根的最小空间距离L o4，以及凸面的接触印痕距大端的最小空间距离L t1、距齿顶的最小空间距离L t2、距小端的最小空间距离L t3、距齿根的最小空间距离L t4。
需要说明的是，本实施例的齿轮接触印痕均包括大轮凹面、凸面接触印痕和小轮凹面、凸面接触印痕，对大轮的垫片选择使用大轮的凹面、凸面接触印痕，对小轮的垫片选择使用小轮的凹面、凸面接触印痕。
本步骤的目的是获取实际装配齿轮的接触印痕参数，利用实际装配的接触印痕进行后续的计算分析，以达到理论接触印痕和实际接触印痕重合的目的。
S2，搭建准双面齿轮模型。
本实施例所搭建的模型为TCA（Tooth Contact Analysis，齿轮接触分析）模型，后续步骤均基于该模型进行接触印痕的理论计算。
S3，配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差。
准双曲面齿轮的安装误差小轮轴向误差P、大轮轴向误差G、偏置距误差E和轴夹角误差α，轴向误差远离齿轮的方向为证，偏置距误差远离轴向的方向为负，轴夹角误差使轴夹角增大的方向为正。
由于E和A是由箱体或壳体的制造精度决定的，且在装调过程中无法对轴交角的偏置距进行调整，仅能将P和G定义为目标变量，又因垫片的厚度是有限制的，故准双曲面齿轮装配工艺优化实际上是一个双变量的离散多目标逼近优化问题。
因此本实施例配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，进行多次优化迭代，当计算超出最大迭代次数或误差满足预设精度条件时输出最终的装配工艺结果P和G。
S4，根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差。
接触印痕偏差包括凹面的接触印痕大端偏差、齿顶偏差、小端偏差、齿根偏差之和，以及凸面的接触印痕大端偏差、齿顶偏差、小端偏差、齿根偏差之和。
各偏差为相应两个距离的差值绝对值。
S5，判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内。
S6，若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配。
可以理解的是，在当前轴向安装误差下，理论接触印痕与实际接触印痕接近，以当前轴向安装误差进行垫片厚度的选择来进行补偿。
需要说明的是，由于垫片厚度为离散的，因此可基于就近原则对垫片进行选择，最终实现高效精密的摆线等高齿生产装配。
S7，否则，配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行配置轴向安装误差后的步骤。
本方法定义接触印痕距离齿面边缘的距离，并搭建准双面齿轮模型，基于搭建的准双面齿轮模型计算接触印痕距离齿面边缘的距离，以此距离分析接触印痕的偏移，进而根据所计算偏移来选择垫片，从而避免人为靠经验调整，提高装配补偿精度和效率。
上述步骤配置的轴向安装误差可以是人为根据一定步长逐渐调整，但是该种方式效率较低，为进一步提高优化效率，本发明实施例还提供一种准双曲面齿轮装配优化方法，基于上一次迭代结果调整当次配置的轴向安装误差，包括以下步骤。
SS1，获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离。
接触印痕距离齿面边缘的距离包括凹面的接触印痕距大端的最小空间距离L o1、距齿顶的最小空间距离L o2、距小端的最小空间距离L o3、距齿根的最小空间距离L o4，以及凸面的接触印痕距大端的最小空间距离L t1、距齿顶的最小空间距离L t2、距小端的最小空间距离L t3、距齿根的最小空间距离L t4。
SS2，搭建准双面齿轮模型。
SS3，计算小轮轴向和大轮轴向均无安装误差的状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，记为理想距离。
SS4，配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差。
SS5，根据所配置小轮轴向安装误差调整模型中的小轮位置，大轮无轴向安装误差，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与理想距离比对，获得第一接触印痕偏差。
接触印痕偏差包括凹面的接触印痕大端偏差、齿顶偏差、小端偏差、齿根偏差之和，以及凸面的接触印痕大端偏差、齿顶偏差、小端偏差、齿根偏差之和。
各偏差为相应两个距离的差值绝对值。
SS6，根据所配置大轮轴向安装误差调整模型中的大轮位置，小轮无轴向安装误差，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与理想距离比对，获得第二接触印痕偏差。
SS7，根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差。
SS8，判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内。
第三接触印痕偏差包括和/>，例如预先定义预设偏差范围为<1mm，在这两个偏差均小于1mm时，判定第三接触印痕偏差在预设偏差范围内。
SS9，若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配。
SS10，否则，判断迭次次数是否已达到预设次数。
SS11，若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置下轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配。
SS12，否则，配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行后续步骤。
SS12.1，根据第j次迭代的第一接触印痕偏差和第二接触印痕偏差构建雅克比矩阵：
其中，，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕大端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕齿顶偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕小端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕齿根偏差；
，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕大端偏差，为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕齿顶偏差，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕小端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕齿根偏差；
，/>为第二接触印痕偏差中凹面接触印痕大端偏差，/>为第二接触印痕偏差中凹面接触印痕齿顶偏差，/>为第二接触印痕偏差中凹面接触印痕小端偏差，/>为第二接触印痕偏差中凹面接触印痕齿根偏差；
，/>为第二接触印痕偏差中凸面接触印痕大端偏差，为第二接触印痕偏差中凸面接触印痕齿顶偏差，/>为第二接触印痕偏差中凸面接触印痕小端偏差，/>为第二接触印痕偏差中凸面接触印痕齿根偏差；
SS12.2，通过以下公式计算第j次迭代小轮误差变化系数A j和大轮误差变化系数B j：
其中，，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕大端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕齿顶偏差，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕小端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕齿根偏差；
，/>为第三接触印痕偏差中凸面接触印痕大端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凸面接触印痕齿顶偏差，/>为第三接触印痕偏差中凸面接触印痕小端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凸面接触印痕齿根偏差。
SS12.3，通过以下公式计算第j次迭代的小轮轴向安装误差ΔPj：
ΔPj=ΔPj-1+Aj-1·ΔΔP
其中，ΔΔP为小轮轴向安装误差迭代步长；
SS12.4，通过以下公式计算第j次迭代的大轮轴向安装误差ΔGj：
ΔGj=ΔGj-1+Aj-1·ΔΔG
其中，ΔΔG为大轮轴向安装误差迭代步长。
考虑到垫片的厚度一般为0.5mm等，ΔΔP和ΔΔG的取值可以是0.01，另外ΔP0=0。
本实施例按照单一变量原则，分析各安装误差对接触印痕偏移方向的影响，根据接触印痕偏离的位置，确定ΔP和ΔG的方向，基于多组TCA分析，P和G对L1~L4具有一定的线性规律，因此可以通过多目标优化算法进行迭代求解，算法如步骤SS12.2的公式。
需要说明的是，针对小轮和大轮均采用上述步骤进行分析计算，对于小轮的补偿，计算各轴向安装误差下小轮的接触印痕，对于大轮的补偿，计算各轴向安装误差下大轮的接触印痕。
上文中对于一种准双曲面齿轮装配优化方法的实施例进行了详细描述，基于上述实施例描述的准双曲面齿轮装配优化方法，本发明实施例还提供了一种与该方法对应的准双曲面齿轮装配优化系统。
图2是本发明实施例提供的一种准双曲面齿轮装配优化结构示意框图，准双曲面齿轮装配优化系统300根据其所执行的功能，可以被划分为多个功能模块，如图2所示。所述功能模块可以包括：实际距离获取模块310、模型搭建模块320、安装误差配置模块330、接触印痕偏差计算模块340、装配优化执行模块350。本发明所称的模块是指一种能够被至少一个处理器所执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在存储器中。
实际距离获取模块310：获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离。
模型搭建模块320：搭建准双面齿轮模型。
安装误差配置模块330：配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差；
接触印痕偏差计算模块340：根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差。
装配优化执行模块350：判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内；若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；否则，触发执行安装误差配置模块根据预设步长配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行接触印痕偏差计算模块。
在一个可选的实施方式中，接触印痕偏差计算模块340还用于计算小轮轴向和大轮轴向均无安装误差的状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，记为理想距离。
在一个可选的实施方式中，接触印痕偏差计算模块340还用于根据所配置小轮轴向安装误差调整模型中的小轮位置，大轮无轴向安装误差，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与理想距离比对，获得第一接触印痕偏差；根据所配置大轮轴向安装误差调整模型中的大轮位置，小轮无轴向安装误差，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与理想距离比对，获得第二接触印痕偏差。
本实施例的准双曲面齿轮装配优化系统用于实现前述的基准双曲面齿轮装配优化方法，因此该系统中的具体实施方式可见前文中的准双曲面齿轮装配优化方法的实施例部分，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再展开介绍。
另外，由于本实施例的准双曲面齿轮装配优化系统用于实现前述的准双曲面齿轮装配优化方法，因此其作用与上述方法的作用相对应，这里不再赘述。
图4为本发明实施例提供的一种终端400的结构示意图，包括：处理器410、存储器420及通信单元430。所述处理器410用于实现存储器420中保存的准双曲面齿轮装配优化程序时实现以下步骤：
获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离；
搭建准双面齿轮模型；
配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差；
根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差；
判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内；
若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；
否则，根据预设步长配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行后续步骤。
该终端400包括处理器410、存储器420及通信单元430。这些组件通过一条或多条总线进行通信，本领域技术人员可以理解，图中示出的服务器的结构并不构成对本发明的限定，它既可以是总线形结构，也可以是星型结构，还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
其中，该存储器420可以用于存储处理器410的执行指令，存储器420可以由任何类型的易失性或非易失性存储终端或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（SRAM），电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM），可编程只读存储器（PROM），只读存储器（ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。当存储器420中的执行指令由处理器410执行时，使得终端400能够执行以下上述方法实施例中的部分或全部步骤。
处理器410为存储终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器420内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行电子终端的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路(Integrated Circuit，简称IC) 组成，例如可以由单颗封装的IC 所组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装IC而组成。举例来说，处理器410可以仅包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)。在本发明实施方式中，CPU可以是单运算核心，也可以包括多运算核心。
通信单元430，用于建立通信信道，从而使所述存储终端可以与其它终端进行通信。接收其他终端发送的用户数据或者向其他终端发送用户数据。
本发明还提供一种计算机存储介质，这里所说的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（英文：read-only memory，简称：ROM）或随机存储记忆体（英文：random accessmemory，简称：RAM）等。
计算机存储介质存储有准双曲面齿轮装配优化程序，所述准双曲面齿轮装配优化程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离；
搭建准双面齿轮模型；
配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差；
根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差；
判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内；
若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；
否则，根据预设步长配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行后续步骤。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中如U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，包括若干指令用以使得一台计算机终端（可以是个人计算机，服务器，或者第二终端、网络终端等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种准双曲面齿轮装配优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离；
搭建准双面齿轮模型；
配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差；
根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差；
判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内；
若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；
否则，根据预设步长配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行配置轴向安装误差后的步骤。
2.根据权利要求1所述的准双曲面齿轮装配优化方法，其特征在于，搭建准双面齿轮模型之后，还包括以下步骤：
计算小轮轴向和大轮轴向均无安装误差的状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，记为理想距离。
3.根据权利要求2所述的准双曲面齿轮装配优化方法，其特征在于，配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差之后，还包括以下步骤：
根据所配置小轮轴向安装误差调整模型中的小轮位置，大轮无轴向安装误差，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与理想距离比对，获得第一接触印痕偏差；
根据所配置大轮轴向安装误差调整模型中的大轮位置，小轮无轴向安装误差，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与理想距离比对，获得第二接触印痕偏差。
4.根据权利要求3所述的准双曲面齿轮装配优化方法，其特征在于，接触印痕距离齿面边缘的距离包括凹面的接触印痕距大端的最小空间距离L o1、距齿顶的最小空间距离L o2、距小端的最小空间距离L o3、距齿根的最小空间距离L o4，以及凸面的接触印痕距大端的最小空间距离L t1、距齿顶的最小空间距离L t2、距小端的最小空间距离L t3、距齿根的最小空间距离L t4;
接触印痕偏差包括凹面的接触印痕大端偏差、齿顶偏差、小端偏差、齿根偏差之和，以及凸面的接触印痕大端偏差、齿顶偏差、小端偏差、齿根偏差之和；
各偏差为相应两个距离的差值绝对值。
5.根据权利要求4所述的准双曲面齿轮装配优化方法，其特征在于，根据预设步长配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，具体包括：
根据第j次迭代的第一接触印痕偏差和第二接触印痕偏差构建雅克比矩阵：
其中，，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕大端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕齿顶偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕小端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凹面接触印痕齿根偏差；
，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕大端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕齿顶偏差，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕小端偏差，/>为第一接触印痕偏差中凸面接触印痕齿根偏差；
，/>为第二接触印痕偏差中凹面接触印痕大端偏差，为第二接触印痕偏差中凹面接触印痕齿顶偏差，/>为第二接触印痕偏差中凹面接触印痕小端偏差，/>为第二接触印痕偏差中凹面接触印痕齿根偏差；
，/>为第二接触印痕偏差中凸面接触印痕大端偏差，/>为第二接触印痕偏差中凸面接触印痕齿顶偏差，/>为第二接触印痕偏差中凸面接触印痕小端偏差，/>为第二接触印痕偏差中凸面接触印痕齿根偏差；
通过以下公式计算第j次迭代小轮误差变化系数A j和大轮误差变化系数B j：
其中，，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕大端偏差，为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕齿顶偏差，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕小端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凹面接触印痕齿根偏差；
，/>为第三接触印痕偏差中凸面接触印痕大端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凸面接触印痕齿顶偏差，/>为第三接触印痕偏差中凸面接触印痕小端偏差，/>为第三接触印痕偏差中凸面接触印痕齿根偏差；
通过以下公式计算第j次迭代的小轮轴向安装误差ΔPj：
ΔPj=ΔPj-1+Aj-1·ΔΔP
其中，ΔΔP为小轮轴向安装误差迭代步长；
通过以下公式计算第j次迭代的大轮轴向安装误差ΔGj：
ΔGj=ΔGj-1+Aj-1·ΔΔG
其中，ΔΔG为大轮轴向安装误差迭代步长。
6.根据权利要求5所述的准双曲面齿轮装配优化方法，其特征在于，配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差之前，还包括以下步骤：
判断迭次次数是否已达到预设次数；
若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置下轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；
否则，配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差。
7.根据权利要求6所述的准双曲面齿轮装配优化方法，其特征在于，对垫片进行选择，具体包括：
根据就近原则对垫片进行选择。
8.一种准双曲面齿轮装配优化系统，其特征在于，包括，
实际距离获取模块：获取齿轮实际装配的接触印痕距离齿面边缘的距离，记为实际距离；
模型搭建模块：搭建准双面齿轮模型；
安装误差配置模块：配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差；
接触印痕偏差计算模块：根据所配置轴向安装误差调整模型中的小轮和大轮位置，计算当前状态下接触印痕距离齿面边缘的距离，并与实际距离比对，获得第三接触印痕偏差；
装配优化执行模块：判断第三接触印痕偏差在预设偏差范围内；若是，则输出当前所配置的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，以根据当前所配置小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差对垫片进行选择完成装配；否则，触发执行安装误差配置模块根据预设步长配置新的小轮轴向安装误差和大轮轴向安装误差，并继续执行接触印痕偏差计算模块。
9.一种终端，其特征在于，包括：
存储器，用于存储准双曲面齿轮装配优化程序；
处理器，用于执行所述准双曲面齿轮装配优化程序时实现如权利要求1-7任一项所述准双曲面齿轮装配优化方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有准双曲面齿轮装配优化程序，所述准双曲面齿轮装配优化程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述准双曲面齿轮装配优化方法的步骤。
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