[发明专利]基于点云数据的接触线-展开线齿轮齿面误差表述方法

权利要求书

1.一种基于点云数据的接触线-展开线齿轮齿面误差表述方法，包括以下步骤：

步骤1)、建立基于接触线-展开线的GKD坐标系，K向与接触线方向一致，G向与齿面展开线方向一致，D向与齿面法矢方向一致；

步骤2)、设定齿面沿展开线方向的展长起点为Ls，展长终点为Le，沿接触线方向的长度为C，齿轮承载后接触处会发生弹性变形，接触线会变为宽度为w的矩形接触面，w由齿轮承载状态、材料及其几何尺寸确定；

步骤3)、根据测量获得的齿面点云数据，将整个齿面剖分成M*N个微小接触区域：沿接触线方向M等分，沿展开线方向N等分，M＝[C/w]，N＝[(Le-Ls)/w]；

步骤4)、进行齿面点云数据分割：计算每个点云数据所在微小接触区域，各微小 接触区域对应的接触线与展长范围由以下公式计算：

其中i＝0,1,…N-1，j＝0,1,…M-1；

步骤5)、读取点云数据，判断读取的点云数据落于哪些微小接触区域的范围内，并存储对应序号(i，j)；

步骤6)、基于微小接触区域的特征点Q_i,j的提取：根据微小接触区域内的点云数据进行最小二乘平面拟合，并将拟合平面上中间接触线和中间展开线的交点Q_i,j作为该区域的均值特征点，Q_i,j偏离理论齿面的法向距离作为该微小接触区域的误差；

步骤7)、重复步骤5)和6)，获取每一个微小区域的均值特征点及其误差；

步骤8)、将所有特征点及其误差表示在GKD坐标系内，实现基于接触线-展开线的齿轮齿面误差表述。