本发明涉及齿轮测量，尤其涉及一种金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法。
背景技术：
1、传统等齿距设计齿轮在某些特定应用环境中，特别是在高负载、高振动和高温工况下，容易出现磨损、变形及噪声问题。而不等齿距设计，通过改变齿距，实现齿间载荷分布均匀化，能够显著提升齿轮的抗磨损能力和传动效率。金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距设计，集成了金属材料的强度与塑胶材料的柔韧性，可用于减震降噪、高效传动等高要求应用场合。该技术的发展为许多机械传动设备在严苛环境下稳定运行提供了可靠保障。
2、现有技术中关于齿轮性能的测量技术主要集中在等齿距齿轮的基础参数测量上，包括齿距、圆跳动、侧隙等。传统测量方法依赖机械接触测量和简单的非接触光学测量，更多地关注静态工况下的基本参数。然而，这些方法在面对金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距设计时存在显著的局限性。首先，普通接触式测量方法在振动和高温环境下难以获得精确数据，导致测量误差较大。其次，传统测量方法缺少动态负载与多参量同步测量的能力，无法准确反映传动误差和齿轮变形特性，再者，现有测量手段无法提供综合的多工况下齿轮性能评价指标，导致对齿轮的使用寿命预测不足。
3、鉴于此，需要对现有技术中的相关齿轮性能的测量技术加以改进，以解决不等齿距性能测量不够全面，测量准确度较差的技术问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，解决以上的技术问题。
2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：
3、一种金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，包括：
4、将金属蜗杆与塑胶斜齿轮安装在振动台上，模拟高频振动环境，使用激光干涉仪测量齿距变化，记录不同振动频率和幅度下的齿距数据，同时使用压力传感器测量接触压力，分析齿距一致性和压力分布；
5、设置振动台的标准振动频率，装载驱动机构和不同组数的负载，使用编码器和角度传感器测量不同负载下的传动误差数据，同时使用噪声测量仪记录每组负载的噪声水平，评估噪声性能；
6、使用动态激光扫描技术监测不同负载下的齿轮的变形数据，分析齿距不等设计在动态工况下的变形分布和传动特性；
7、将金属蜗杆与塑胶斜齿轮置于高温试验箱中模拟高温工况，使用高温压力传感器和应变片测量接触压力和齿根弯曲压力，记录不同温度下的压力变化，评估齿轮的抗高温性能；
8、对获得的齿距数据、压力分布、变形数据和变形数据进行预处理，提取关键特征参数输入于建立的性能分析模型中，评估齿轮的使用寿命。
9、可选的，所述将金属蜗杆与塑胶斜齿轮安装在振动台上，模拟高频振动环境，使用激光干涉仪测量齿距变化，记录不同振动频率和幅度下的齿距数据，同时使用压力传感器测量接触压力，分析齿距一致性和压力分布，具体包括：
10、将金属蜗杆与塑胶斜齿轮安装在振动台上，通过控制系统设定振动台的高频振动参数，模拟高频振动环境；所述高频振动参数包括振动频率和振幅；
11、使用激光干涉仪对齿轮啮合部位进行齿距测量，获取在不同高频振动参数下的齿距数据，记录每个齿位的齿距变化，并通过数据采集系统将记录的齿距变化绘制成高频振动参数-齿距的变化曲线；
12、使用压力传感器测量金属蜗杆与塑胶斜齿轮在高频振动环境下的接触压力数据，记录压力的峰值和波动情况。
13、可选的，所述使用压力传感器测量金属蜗杆与塑胶斜齿轮在高频振动环境下的接触压力数据，记录压力的峰值和波动情况，之后还包括：
14、将获取的齿距数据和接触压力数据进行初步处理，去除噪声和异常值；
15、通过比较不同齿位的齿距变化，评估齿距不等设计的稳定性，计算齿距变化的均值和标准差，根据所述标准差评估齿距一致性；
16、通过压力数据的时域和频域分析，确定压力集中区域和压力分布规律，评估齿轮在高频振动环境下的动态响应特性，以分析获得压力分布。
17、可选的，所述设置振动台的标准振动频率，装载驱动机构和不同组数的负载，使用编码器和角度传感器测量不同负载下的传动误差数据，同时使用噪声测量仪记录每组负载的噪声水平，评估噪声性能，具体包括：
18、设置振动台的标准振动频率，准备驱动机构和不同组数的负载，每组负载均与所述驱动机构的驱动端可拆卸连接；
19、使用编码器记录驱动机构的第一角度数据，使用角度传感器测量当前负载条件下的第二角度数据，根据所述第一角度数据和所述第二角度数据的差值计算出传动误差数据；
20、实时监测传动误差数据，通过数据采集系统记录不同负载条件下的传动误差曲线。
21、可选的，所述实时监测传动误差数据，通过数据采集系统记录不同负载条件下的传动误差曲线，之后还包括：
22、通过比较不同负载条件下的传动误差曲线，评估齿距不等设计对传动平稳性的影响，计算传动误差的均值和标准差；
23、使用噪声测量仪在每组负载条件下测量传动系统的工作噪声，记录噪声数据；所述噪声数据包括噪声的频谱和声压级；
24、通过噪声数据的时域和频域分析，确定噪声的主要频率成分和声压级，评估齿距不等设计对噪声特性的影响，以评估噪声性能。
25、可选的，使用动态激光扫描技术监测不同负载下的齿轮的变形数据，分析齿距不等设计在动态工况下的变形分布和传动特性，具体包括：
26、在传动误差测量过程中，启动动态激光扫描设备实时监测齿轮在不同负载条件下的变形情况，记录齿顶、齿中部和齿根的变形数据；
27、通过数据采集系统记录不同负载条件下的变形数据曲线，并将获取的变形数据进行初步处理，去除噪声和异常值；
28、分析齿顶、齿中部和齿根的变形分布，通过比较不同负载条件下的变形数据曲线，评估齿距不等设计在动态工况下的变形特性；
29、结合对应的传动误差数据，综合分析齿距不等设计的传动特性。
30、可选的，所述将金属蜗杆与塑胶斜齿轮置于高温试验箱中模拟高温工况，使用高温压力传感器和应变片测量接触压力和齿根弯曲压力，记录不同温度下的压力变化，评估齿轮的抗高温性能，具体包括：
31、选择高温试验箱，将驱动机构和金属蜗杆与塑胶斜齿轮安装在高温试验箱内，并在齿轮装载额定负载；
32、设定高温试验箱的温度范围和升温速率，逐步升高温度，模拟齿轮运行的模拟高温工况；
33、使用高温压力传感器在不同温度条件下实时测量齿轮与齿轮之间的接触压力，记录齿轮接触压力数据；
34、使用高温应变片在不同温度条件下测量齿根的弯曲压力，记录齿根弯曲压力数据；
35、分析不同温度条件下的齿轮接触压力数据和齿根弯曲压力数据的变化，通过比较压力数据，评估齿距不等设计在高温工况下的抗压性能和弯曲强度，评估其抗高温性能。
36、可选的，所述对获得的齿距数据、压力分布、变形数据和变形数据进行预处理，提取关键特征参数输入于建立的性能分析模型中，评估齿轮的使用寿命，具体包括：
37、将获得的齿距数据、压力分布数据、变形数据和噪声数据进行预处理，形成数据包；所述预处理包括数据清洗、去除异常值和降噪处理；
38、从预处理后的数据包中提取关键特征参数，所述关键特征参数包括齿距变化率、接触压力峰值、齿根弯曲压力、变形幅度和噪声水平，形成特征数据集；
39、使用关联分析方法建立齿距、压力、变形和噪声之间的关系模型。
40、可选的，使用关联分析方法建立齿距、压力、变形和噪声之间的关系模型，之后包括：
41、结合建立的关系模型，采用多变量统计分析方法，初步建立传动系统的性能预测模型，分析各特征参数对性能预测模型的贡献度；
42、引入机器学习算法，通过交叉验证和误差分析，调整模型参数，以优化性能预测模型；
43、提取关键特征参数输入于优化的性能预测模型中，评估齿轮的使用寿命。
44、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过高频振动、不同负载和高温环境下的多项测试，实现了对不等齿距齿轮的全面性能评估，每项测试都提供了具体的性能指示，同时通过综合分析各项测试数据，建立了高度拟真且全面的性能分析模型，能够准确预测齿轮的使用寿命，提高了测试的全面性，确保在实际应用中的稳定性和可靠性。
1.一种金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，所述将金属蜗杆与塑胶斜齿轮安装在振动台上，模拟高频振动环境，使用激光干涉仪测量齿距变化，记录不同振动频率和幅度下的齿距数据，同时使用压力传感器测量接触压力，分析齿距一致性和压力分布，具体包括：
3.根据权利要求2所述的金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，所述使用压力传感器测量金属蜗杆与塑胶斜齿轮在高频振动环境下的接触压力数据，记录压力的峰值和波动情况，之后还包括：
4.根据权利要求1所述的金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，所述设置振动台的标准振动频率，装载驱动机构和不同组数的负载，使用编码器和角度传感器测量不同负载下的传动误差数据，同时使用噪声测量仪记录每组负载的噪声水平，评估噪声性能，具体包括：
5.根据权利要求4所述的金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，所述实时监测传动误差数据，通过数据采集系统记录不同负载条件下的传动误差曲线，之后还包括：
6.根据权利要求1所述的金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，使用动态激光扫描技术监测不同负载下的齿轮的变形数据，分析齿距不等设计在动态工况下的变形分布和传动特性，具体包括：
7.根据权利要求1所述的金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，所述将金属蜗杆与塑胶斜齿轮置于高温试验箱中模拟高温工况，使用高温压力传感器和应变片测量接触压力和齿根弯曲压力，记录不同温度下的压力变化，评估齿轮的抗高温性能，具体包括：
8.根据权利要求1所述的金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，所述对获得的齿距数据、压力分布、变形数据和变形数据进行预处理，提取关键特征参数输入于建立的性能分析模型中，评估齿轮的使用寿命，具体包括：
9.根据权利要求8所述的金属蜗杆与塑胶斜齿轮的不等齿距的性能测量方法，其特征在于，使用关联分析方法建立齿距、压力、变形和噪声之间的关系模型，之后包括：
