车齿刀工作角度分析

车削齿轮是一种高效的齿轮加工方法。根据车齿原理,确定车齿加工所需的运动,并表示出各个运动之间的关系。应用齿轮啮合原理,建立直齿车齿刀切削斜齿轮的数学模型,推导出切削刃上点的相对运动速度。依据刀具角度的定义,给出了车齿过程中刀具工作角度的计算方法。并以实例计算出直齿车齿刀车削斜齿轮工作角度的变化,为车齿刀的设计提供依据。     

一种新型齿轮加工技术的研究与实践

刮齿是圆柱齿轮加工中的一种新型高效加工方法,不仅可以加工外齿轮,还可以加工内齿轮与渐开线圆柱蜗杆。从刮齿原理角度出发,论述了刮齿加工过程中工件主轴与刀具主轴的相对位置关系。通过对刮齿切削机理的分析,研究了刮齿刀刀齿一次循环切削中的两种切削效应。基于实际加工情况,构建了刮齿加工运动模型,并得出相关运动之间的关系。利用交错轴空间啮合坐标系,推导出切削点的相对运动速度,从理论角度说明了刮齿加工的可行性。最后,利用自主改造的数控机床和全新设计的刮齿刀进行了实例加工验证。     

超声波珩齿加工理论及实验研究

通过分析珩齿加工的啮合特点、超声珩齿切削原理及运动特性,阐述了超声波珩齿提高加工效率的原因,推导出了超声珩齿过程中啮合点的相对运动速度,并通过比较普通珩齿和超声珩齿加工的工件实物图片和金相图,验证了超声波珩齿加工能提高齿轮的表面精度.     

圆柱齿轮剐齿技术发展

剐齿技术是针对现有齿轮加工的局限而发展起来的新型圆柱齿轮加工技术,在小模数非贯通内齿轮的加工方面有明显优势。与传统的滚齿和插齿齿轮加工方法相比,剐齿技术采用干式、断续和微量切削,具有高速、高效、高精度及更环保等优点。本文详细介绍了剐齿概念、剐齿加工运动模型及国内外研究现状,指出了剐齿技术的发展方向。     

基于LS-DYNA的单颗磨粒切削加工有限元分析

通过分析珩齿加工的啮合特点、超声珩齿切削原理及运动特性,利用非线性有限元程序LS-DYNA,对齿轮表面的切削过程进行三维显式动态分析。模型采用单点积分Lagrange算法的三维显示实体单元Solid164,以Johnson-Cook本构模拟齿轮表面材料,以面—面侵蚀和自动接触定义接触表面,对切削机理进行研究分析,从而验证了切削速度对切屑形态有显著的影响。     

圆柱齿轮滚切力可视化及切削参数对滚切力的影响研究

滚齿是重要的齿轮加工工艺之一,其加工成形过程复杂,并且涉及较多切削参数.为了量化切削参数对滚切力的影响,研究了一种基于三维几何仿真的滚齿切削力预测方法.根据滚刀和工件的几何参数以及切削参数确定加工过程中滚刀和工件的相对位置和运动关系,在CAD环境中实现滚齿运动过程的三维仿真,并得到未变形切屑的三维模型;根据选定的切削力...     

人字齿面齿轮传动及其几何啮合特性

基于人字齿轮传动的特点和面齿轮传动的原理,提出了面齿轮人字齿的构建方法,为了使得不同旋向的轮齿均获得局部接触特性,采用了齿向俢形以实现接触路径的偏移;为在最大限度上利用面齿轮人字齿的齿宽,提出了面齿轮无退刀槽人字齿的加工方法,设计了其使用的刀具;阐述了面齿轮人字齿的加工原理,建立了坐标系,并推导了面齿轮人字齿面的数学模型和齿面几何啮合性能仿真模型;最后给出了面齿轮人字齿面的计算结果,并绘制了虚拟样机,并完成了齿面接触分析。结果表明:人字齿面齿轮圆柱齿轮的啮合具有理想的啮合性能,可以满足啮合传动的需要。     

等前角剐齿刀设计计算方法

针对目前剐齿加工生产中加工工件表面质量差,左右齿面加工精度不一致的问题,提出了一种等前角剐齿刀的设计计算方法。根据待加工工件齿面的几何特征和剐齿加工的运动关系,基于曲面共轭原理,求取工件齿面共轭面;选择球面作为初始前刀面,以无理论刃形误差为目标,采用齿面共轭面与初始前刀面的交线作为切削刃;根据切削前角一致性原则对初始前刀面进行再设计,沿切削刃构造前刀面;通过模拟刃磨,求取一系列无理论刃形误差的切削刃,依次构造后刀面,最终获得完整的具有相等切削前角的剐齿刀具;通过计算实例验证该设计计算方法的可行性和有效性。     

面齿轮插齿仿真加工及分析

采用对面齿轮不同位置取断面的方法分析了面齿轮齿形的变化情况,提出了一种插齿仿真加工后提取齿面的新型建模方法。基于齿面生成原理推导出面齿轮齿面方程,确定了面齿轮和刀具的具体参数,并根据齿轮插齿加工原理建立面齿轮毛坯和刀具之间的运动模型,借助SIEMENS NX软件完成面齿轮插齿仿真加工。采用提取齿面的新型建模方法完成面齿轮的精确建模,验证了插齿仿真加工的正确性和提取齿面建模方法的可行性。     

新形蜗杆砂轮无轴向进给磨削圆柱齿轮技术原理

在分析空间相错轴螺旋齿轮传动实现瞬时线接触共轭的条件与方法基础上,新建立了一种齿面直线接触的蜗杆传动方式。提出了以这种蜗杆为砂轮实现无轴向进给磨削圆柱齿轮的原理与方法。论述了运用这种蜗杆原理的双蜗杆磨轮磨削圆柱齿轮的结构实现、磨削进给的实现方法等,并推导了磨削速度计算公式。这种磨削加工方法结构简单、无需轴向进给、相对滑动速度大、效率高,可以用于大批量生产中齿轮的磨削加工或者珩磨加工。     

基于AutoCAD的齿轮加工仿真

在AutoCAD平台上 ,采用VBA开发工具 ,利用布尔运算 ,根据齿轮加工原理 ,对其加工过程进行三维动态仿真     

非圆齿轮数控插齿加工程序的计算机辅助设计与仿真技术

本文根据数控插齿机的工作原理，研究了非圆齿轮数控插齿加工程序的计算机辅助编制和加工过程的仿真技术；并提出了一套完整的节曲线数据预处理方法。为使节曲线设计可视化，并全面掌握所选划节曲线的加工过程，在计算机上实现了加工过程的仿真、动态捕捉及检验所生成的齿廓的图形放大处理功能。     

RESEARCH OF NEWTECHNOLOGIES IN GEAR-MACHINING

ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＦＮＥＷＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳＩＮＧＥＡＲ－ＭＡＣＨＩＮＩＮＧＲＥＳＥＡＲＣＨＯＦＮＥＷＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳＩＮＧＥＡＲ－ＭＡＣＨＩＮＩＮＧＬｉａｎｇＸｉｃｈａｎｇ；ＳｈａｏＭｉｎｇ；ＣｈｅｎＤａＴｈｅＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏ...     

超声珩齿指数型变幅器的动力学特性

超声振动可以有效地减小珩磨力,超声空化现象与切削液的共同作用对珩磨轮实现实时动态清洗,从而减小珩磨轮堵塞、提高加工效率,超声和珩齿进行复合加工是一种应用前景良好的齿轮精加工方法.超声珩齿的加工对象--齿轮,是一类特殊负载(直径大,厚度小),且对振动系统的加工频率影响大,在超声振动系统设计时,必须将变幅杆和齿轮组成变幅器进行全面考虑.鉴于此,根据应力耦合,将齿轮作为圆盘,采用指数型变幅杆,推导频率方程,对变幅杆的设计长度和变幅器振动频率进行数值分析,发现变幅杆的共振频率恰好是变幅器的失谐频率,变幅器的共振频率与变幅杆的固有频率也不相同,这能够为超声珩齿变幅器的设计提供理论依据.     

齿轮虚拟加工仿真系统研究

应用Visual Basic6.0可视化语言编程形象地模拟出齿轮加工时的动态过程.介绍虚拟加工系统的模块结构和功能,阐述应用VB开发运行于Windows操作系统下的齿轮加工过程仿真系统的关键技术和方法.利用该系统能够在较短的时间内显示出不同参数的标准渐开线齿轮和变位齿轮齿廓的范成过程和齿形的变化,以及其三维实体参数化模型.本系统不仅克服了利用齿轮范成仪做实验时参数不能改变的局限性,而且为齿轮三维参数化造型设计和数控加工提供一种实用、有效的方法.     

对齿轮成组加工中生产作业排序问题的探讨

对传统齿轮成组加工进行了简单的介绍,主要阐述了齿轮成组加工中生产作业排序的方法和实例,此方法有利于降低加工时间和生产成本。     

基于加工精度的齿轮几何参数的选择

应用网格图法分析研究采用蜗杆砂轮磨齿机加工高精度渐开线圆柱齿轮齿廓时,节点附近出现凹下的齿形误差 现象,得到了避免由于与刀具啮合齿数的变化所引起的齿形误差的齿轮变位系数选择方法,并通过实验进行验证。     

非谐振单元变幅器的设计及其动力学研究

在超声珩齿加工中,由变幅杆和被加工齿轮组成的变幅器的设计是一项关键技术,变幅器的动力学特性对齿轮的加工质量有很大影响。齿轮作为变幅杆的负载,一方面其尺寸和质量大,对变幅器谐振频率的影响不能忽略,另一方面,齿轮的尺寸是由使用要求决定的,不能被任意设计,因此现有的功率超声变幅杆的设计方法不能适用于这种情况。以Mindlin厚板理论为基础,将齿轮简化为一厚圆板,圆板外径等于齿轮分度圆直径,根据齿轮与变幅杆在连接面的耦合关系及各自的动力学方程,建立变幅杆和齿轮组合系统的动力学模型,在此基础上设计变幅器,并进行动力学特性的分析,分析结论为超声珩齿变幅杆的设计提供了理论依据。通过有限元分析验证了设计理论完全可行。     

锥基波形前刀面硬齿面插齿刀构形方法与构形理论的研究

在深入剖析现有硬齿面插齿刀构形方法利弊的基础上,论述了锥基波形前刀面硬齿面插齿刀的构形方法与构形理论及其优越性。研究表明:新构形方法插齿刀较现有插齿刀构形精度可提高一倍以上,刀具主剖面负前角绝对值可提高2～5倍,刀具抗崩刃能力和整体寿命大幅度提高,完全满足高精度硬齿面插齿加工的需要。     

渐开螺旋面参数网与渐开线齿轮精度分析

给出了渐开螺旋面4种新参数曲线网，加上原来的两种共6种，齿轮的不同加工方法可以各自对应一种参数曲线网（或称数学模型），技术不同加工方法的齿面构形，成为精确方便的数学工具，本文给出了6种参数曲线网之间的转换矩阵，这更便于精度分析及精度转换分析。