齿轮减速器作为机械设备中一种必要的传递运动和动力的通用零部件,其传动性能对于设备的运行性能具有重要影响。减速器的传动性能测试不仅对其设计制造起到反馈指导作用,也是检测产品是否合格的必要手段。目前传动性能测试平台主要为搭建式的通用测试平台以及各种专用测试平台,存在安装调整不方便、测试精度差或者应用范围狭窄,可扩展性差等问题。因此,开展新型齿轮传动性能测试平台研究,对于评价减速器的传动性能,探索高性能齿轮传动具有重要的理论意义和工程实用价值。本文设计了一种齿轮传动性能测试数控平台,通过数控系统调整平台的位置,可实现同轴、平行轴、相交轴、交错轴等类型减速器的测试。主要研究内容如下:(1)针对不同类型减速器的结构特点,通过比较提出了一种测试平台结构并选择了合适的定位平台;对平台开展模态分析,基于赫兹接触理论提出了交叉滚子直线导轨结合部刚度的计算方法,建立了平台在极限位置下的有限元模型,得到了平台的固有频率和模态振型。(2)确立了“PC+独立式运动控制器”的数控系统硬件结构;分析了半闭环伺服控制系统的结构原理,完成了ACR9000运动控制器的参数设置和I/O端口配置;根据PID控制原理对定位平台在实际工况下的PID参数进行整定,获得了高精度、高响应的控制性能。(3)根据平台的测试功能采用VB.NET语言进行了软件系统设计。基于软件的主要功能模块,设计了软件界面,重点对通讯模块、位置调整模块以及平台保护模块进行了详细设计和分析,实现了数控系统的准确、可靠运行。(4)完成了零部件设计加工及测试平台标定调试,对谐波减速器和蜗杆减速器样机开展传动效率测试,同时对定位平台开展振动测试,验证了平台具有良好的动态性能,实现了预期的测试功能。