渐开线球齿轮指状铣刀齿廓曲线的设计

根据渐开线球齿轮的仿形加工原理，设计一种具有渐开线齿廓的指状铣刀。通过理论分析，确定齿廓曲线上渐开线的计算公式，重点阐述齿根过渡曲线设计的方法，解决了不同参数的球齿轮指状铣刀齿廓曲线设计问题。     

K-H-V型少齿差减速器齿轮啮合可视化建模与分析

建立了少齿差减速器内齿轮副渐开线齿廓齿形和过渡曲线数学模型 ,综合考虑了齿条刀具和插齿刀加工内齿轮副两种情况下的齿根过渡曲线 ,采用可视化编程开发了渐开线少齿差行星传动齿轮啮合动态演示系统     

基于Matlab及UG的偏心共轭非圆齿轮的设计

依据齿条刀具范成法加工非圆齿轮的原理,建立齿条刀具和非圆齿轮节曲线数学模型,模拟齿条刀具加工中齿廓形成过程,在Matlab中计算出包括齿根、齿根过渡曲线、齿顶及渐开线在内的非圆齿轮的全部齿廓点数据.将齿廓数据导入UG,生成齿廓样条曲线,完成非圆齿轮的三维建模.设计结果表明,利用Matlab和UG建立的非圆齿轮的三维模型...     

刀具齿廓形状对齿轮齿根应力的影响研究

本文介绍了机械工业生产中不同齿廓形状刀具加工形成的齿根过渡曲线类型,并且通过刀具齿廓参数推导出齿根过渡曲线方程。在SolidWorks中建立了不同齿廓形状刀具加工形成的齿轮精确模型,使用Simulation对这些模型分别进行了有限元分析,从而研究刀具齿廓形状对齿轮齿根应力的影响。     

加工螺旋槽用成形盘状刀具截形计算

生产中经常会遇到螺旋槽成形表面的加工,如螺杆、圆柱形铣刀及圆柱斜齿轮等。这就要求设计计算出加工用成形盘状刀具(如盘状铣刀、成形砂轮。本文简称“刀具”)的截形。工件螺旋槽表面是刀具切削刃回转面相对于工件作螺旋运动时所形成的包络面,刀具回转面与工件螺旋槽的接触线不在刀具轴向剖面内,而是一条空间曲线。因此,刀具回转面的轴向截形既不同于螺旋槽的法向廓形,也不同于工件任何剖面中的廓形。为此,刀具截形的设计计算方法可有图解法和计算法。     

圆弧齿廓面齿轮齿面设计

针对渐开线齿轮传动存在的缺点,综合面齿轮传动的各项优点,将圆弧齿廓应用于面齿轮,提出圆弧齿廓面齿轮传动。采用理论分析、数值计算与物理实验相结合的研究方法对圆弧齿廓面齿轮齿面进行设计。基于齿轮啮合原理和微分几何理论,首先对圆弧齿条基本齿形的共轭齿形齿条齿面方程进行建模,然后利用包络成形理论推导出了加工圆弧齿廓面齿轮的刀具齿面方程,进而由刀具与圆弧齿廓面齿轮互为包络成形理论推导出面齿轮的工作齿面及过渡曲面的方程。最后应用MATLAB软件编程求解出齿面点集并导入到CATIA软件中自带宏程序的EXCEL表格中,运行宏程序并生成轮廓曲线,再利用曲面拟合的方法得到圆弧齿廓面齿轮的三维物理齿面。经与切齿包络仿真模型对比,验证了其准确性。     

基于椭圆齿顶刀具的渐开线齿轮齿根过渡曲线的研究

提出了加工齿轮刀具顶部设计成椭圆弧段,生成的曲线作为渐开线齿轮的齿根过渡曲线,对刀具椭圆方程进行求解,并利用齿廓法线法求解了齿根过渡曲线方程。进行齿轮的齿根过渡曲线干涉分析,通过ANSYS软件对齿轮弯曲强度进行有限元分析,并与基于单圆弧齿顶刀具的渐开线齿轮弯曲强度对比。结果表明:该齿轮不会发生齿根过渡曲线干涉,并且能够得到与基于单圆弧齿顶刀具的渐开线齿轮基本相同的弯曲强度。     

汽车变速齿轮倒角刀具的设计计算

1　设计任务齿轮倒角刀具用于在齿轮倒角机上对汽车变速器齿轮接合齿进行齿端倒圆角及齿廓倒棱加工。倒角加工采用仿形法切削原理 ,即刀具刃口曲线与工件齿廓母线相同 ,工件齿廓由刀具切削刃通过机床进给运动和刀具回转运动切削成形。倒角刀具有四个对称切削刃 ,由四个形状相同、相对于刀体中心线对称分布的造形圆柱体形成 (见图 1) ,圆柱体的半径及相对位置决定了刀具刃口齿廓形状。倒角刀具的设计任务就是根据工件齿廓母线 ,确定刀具造形圆柱体的几何参数 (半径及空间位置坐标 )。图 1　　2　设计思路假设刀具造形圆柱体已确定 ,将其半径…     

基于包络特征的非圆齿轮齿廓计算方法研究

依据齿条刀具范成法加工非圆齿轮的原理,建立了计算机仿真加工中的刀具与齿坯间运动学模型;通过对仿真齿条刀具加工中齿廓形成过程的分析,提出了一种基于齿廓特征点的齿廓描述方法;根据齿廓的形成规律,提出了齿廓特征点、齿根圆、齿根过渡曲线和齿顶圆等全部齿廓数据的计算算法,并利用该算法编写了椭圆齿轮齿廓计算程序,该程序可直接用于线切割等数控加工设备加工。采用该方法设计加工出的椭圆齿轮已成功应用于所研制的插秧机分插机构样机及其试验台中,从而验证了该方法的可行性。     

基于包络特征的非圆齿轮齿廓计算方法研究

依据齿条刀具范成法加工非圆齿轮的原理,建立了计算机仿真加工中的刀具与齿坯间运动学模型;通过对仿真齿条刀具加工中齿廓形成过程的分析,提出了一种基于齿廓特征点的齿廓描述方法;根据齿廓的形成规律,提出了齿廓特征点、齿根圆、齿根过渡曲线和齿顶圆等全部齿廓数据的计算算法,并利用该算法编写了椭圆齿轮齿廓计算程序,该程序可直接用于线切割等数控加工设备加工。采用该方法设计加工出的椭圆齿轮已成功应用于所研制的插秧机分插机构样机及其试验台中,从而验证了该方法的可行性。     

刀具齿廓形状的设计对齿根过渡曲线的影响

本文详细介绍了机械加工中常见的几种齿根过渡曲线,为了提高齿根弯曲强度根据建立的各种刀具刀顶圆角半径方程通过实例进行了几种过渡曲线的比较。最后通过齿轮刀具(齿轮型刀具和齿条型刀具)齿廓参数和齿条刀具齿廓参数推导出齿根过渡曲线方程,便于在有限元中建立准确的过渡曲线。     

圆磨法成形齿轮铣刀的廓形设计

圆磨法成形齿轮铣刀与圆磨滚刀相似，是一种很值得开发的新型刀具，与铲齿刀具相比，其优点是：可显著降低刀刃齿背粗糙度值，减少刀具材料消耗；刀片锻造和热处理质量高，提高了刀具的耐用度，尤其重要的是它可以在普通车床上和外圆磨床上进行加工，因而大大简化了刀具的制造工艺。设计制造圆磨法成形齿轮锐刀的关键就是要求出铣刀后刀面的回转表面在夹具中的轴向截形方程，供车床上车削或磨床上磨s帅p工用。本文将对零前角圆磨法齿轮钱刀的廓形进行设计计算。一、铣刀刃口方程对于零前角直齿圆柱齿轮铣刀，刀具的检形就是齿轮的渐开线齿形…     

修形齿轮成形磨削误差仿真分析

为进一步提高成形磨齿的齿形修形精度,提出了渐开线齿轮修形齿形通用算法模型。在齿轮齿廓法线方向上进行修形,建立了齿廓修形齿形一般数学模型。齿形修形后齿轮齿面变为非标准渐开线螺旋面,根据齿轮啮合原理,推导出针对修形齿轮磨削的成形砂轮截形的一般数学式。针对某型数控成形磨齿机床,以加工右旋斜齿轮为实例进行仿真加工分析。结果表明:所提齿形修形算法正确可行;由机床各轴间联动实现齿轮加工运动,磨削过程中由于存在齿轮磨削主导面,齿轮右侧齿槽误差分布情况优于左侧齿槽;齿轮齿形最大误差位于修形齿廓齿根过度区域。     

滚齿加工的齿轮齿根过渡曲线

对滚齿加工出的斜齿轮的端面内齿根过渡曲线的形状和曲线方程进行了研究,指出滚刀齿顶圆弧在齿轮端截面内的廓形已变为椭圆弧,在斜齿轮端截面内刀顶对应部分形成的齿根过渡曲线不能用圆弧代替计算,否则将严重影响齿根过渡曲线描绘的准确度,进而影响到在此基础上的齿根强度、加工干涉性、刀具设计、三维造型等一系列分析、研究工作的结论正确性。重点研究分析了滚刀齿顶端截面椭圆弧方程以及对应形成的齿轮端截面内齿根过渡曲线方程的推导和建立,并将研究成果应用于自编的齿轮加工验算软件予以应用和验证。     

盘刀数控加工等基圆曲线齿锥齿轮的仿真

为实现使用盘形铣刀加工等基圆锥齿轮,根据等基圆曲线齿锥齿轮的现有研究成果及传统理论,通过求解刀具的廓形坐标,生成了VERICUT仿真加工中的盘形铣刀模型。根据盘形铣刀五轴联动数控加工运动轨迹,求解了机床运动坐标。利用VERICUT软件,针对某一设计参数的等基圆锥齿轮,进行了仿真加工。结果表明,刀具模型的建立、数控加工路径的规划、运动坐标求解均正确,盘形铣刀加工等基圆齿轮可以实现。     

渐开线非圆齿轮的齿廓曲线数学模型

对于给定的非圆齿轮节曲线,借助于共轭齿条建立齿廓曲线的数学模型。根据渐开线齿轮齿廓成形原理,当共轭齿条分度线在非圆齿轮节曲线上作纯滚动,齿条的齿廓便在齿轮上包络出齿轮的齿廓。因此,首先建立了共轭齿条的数学模型和节曲线纯滚动模型,而后用啮合方程将这两个模型结合起来,经坐标变换后便在齿轮坐标系中获得了非圆齿轮齿廓曲线的数学模型。进一步用计算机图形仿真的方法获得椭圆齿轮的渐开线齿廓曲线图形,验证了该模型的正确性和有效性。该模型为非圆齿轮的加工刀具设计、数控加工程序设计以及轮齿强度分析等提供了基础。     

大模数直齿轮数控精铣削方法的研究

针对大模数齿轮加工采用盘形、指状铣刀存在着加工效率低,专用刀具造价昂贵的问题,提出了用普通铣刀数控加工大模数齿轮的方法,涉及走刀方式、走刀步长的确定、切削关键点的处理。依据提出的方法建立了齿轮毛坯与刀具运动关系的数学模型,推导了渐开线上点以及刀位点在该模型中的轨迹方程以及刀具与工件之间运动关系方程。该数学模型在齿轮参数已知的情况下能够计算出刀位点以及刀心按照齿轮渐开线齿廓运动的一系列轨迹,利用MATLAB的数据可视化功能,通过刀位点的轨迹方程计算出刀位点,依据齿轮参数绘制出齿轮基圆以及渐开线齿廓,选择合适的刀具半径绘制刀具轮廓,令刀具轮廓跟随刀位点产生一系列刀具轮廓,从而形象直观的对该数学模型进行验证,在理论上分析了该方法的可行性。     

硬质合金成形铣刀

苏联秋明斯基工业学院机床刀具教研室对整体(图1)和装配式(图2)尖齿硬质合金成形盘铣刀进行了研制,刀片材料为T15K6硬质合金。整体铣刀刀齿(Z=8)的后面在万能工具磨床上用专用夹具磨出(图3),刃磨时铣刀的装卡应保证被磨齿的廓形位于与刃     

CAD技术在渐开线齿轮指形铣刀样板设计中的应用

齿轮指形铣刀样板是加工大模数齿轮的主要辅助工具.用微机辅助设计齿轮刀具样板,速度快,数据准确,并能直接绘制样板曲线图形.本文着重阐述了渐开线齿轮齿根过渡曲线的确定以及使用微机设计齿轮指形铣刀样板的方法.     

加工螺旋面用盘形刀具廓形的计算

<正> 加工螺距固定不变的螺旋面盘形刀具,其廓形宜用电子计算机根据给定的被加工零件横截面廓形进行计算,这时方程式中所选择的变量,它的极值应该是容易确定的,图1中的ψ角就是这样的变量,它表示零件螺旋槽的横截面廓形在该点法线N 的位置。本文介绍的盘形刀具廓形计算方法同现有的各种计算方法的一个根本区别就在于它能保证接触线方程有唯一的解,当成形铣刀和成形砂轮绕本身中心线旋转时,其切削刃形成回转体(本文称盘形刀具)的回转表面。确定该盘形刀具的参数就是设计计算要完成的基本课题,也就是成形铣刀和成形砂轮的法向廓形。如图2所示,在万能铣床加工时,零件的坐标系XYZ 和盘形刀具(砂轮、铣刀)的坐