RV减速器在工业机器人中日益被广泛运用,其核心零部件摆线齿轮需要使用精密磨削机床进行精加工。为了确保其几何精度,如何减小摆线齿轮的轮廓误差一直是人们研究的热点和难点。为了提高加工精度,基于机床几何误差的误差补偿是常常采用的技术方法。但机床几何误差的测量大多数采用直接测量法为主,该类方法操作复杂,在整个测量过程中耗费时间较长,难以满足实际生产中简便快速的要求。本文提出了一种基于加工测试的RV摆线齿轮轮廓误差建模、辨识及其轮廓加工的误差补偿方法与实验研究。本文的主要研究工作如下:1)四轴摆线齿轮磨床的几何误差模型的建立。通过分析四轴摆线齿轮磨床的直线轴和转动轴几何误差特征,归纳出相关几何误差项。根据轴与轴之间的位置关系,依据刚体运动学和多体系统理论描述出相邻体之间的特征变换矩阵,建立了四轴摆线齿轮磨床的几何误差模型。2)基于加工测试的摆线齿轮轮廓的误差建模、分离与齿形补偿方法。采用磨床按实际加工工艺加工摆线齿轮,并用精密三坐标测量机离线测量其几何齿廓,通过分析所测齿轮点云数据,实现摆线齿轮轮廓的误差建模与分离。根据加工工艺特征,建立了摆线齿轮轮廓误差模型。提出了三步误差分离方法:基于最小二乘拟合圆法的工件装夹定位误差的分离;基于提取各齿轮廓对称中心线方程的机床Y方向几何误差的分离;基于齿与齿之间轮廓中心线夹角提取的机床转轴A的角度误差的分离。提出了基于磨削动力学模型的摆线齿轮齿形补偿方法。用基于摆线齿轮齿廓误差分离方法提取的齿形误差,对理论齿廓进行齿形补偿。根据补偿前后的齿廓误差对比,验证了所提出的加工测试方法进行齿形补偿的有效性。3)基于所提加工测试方法的摆线齿轮齿廓误差分离、补偿方法的实验研究。并通过基于激光跟踪仪多站式测量法对机床三个移动轴的几何误差进行辨识,基于激光干涉仪及其回转轴校准装置对机床转轴的几何误差进行辨识,验证了基于加工测试的机床几何误差辨识方法的可行性。通过实际加工的摆线齿轮齿轮误差的分离与齿形补偿实验验证了所提齿形补偿方法的有效性。