基于MASTA的斜齿轮径向剃齿成形仿真分析

以某斜齿轮为研究对象,分析齿轮剃齿加工成形原理,运用MASTA对斜齿轮剃齿加工成形进行仿真分析。仿真结果表明:在斜齿轮径向剃齿成形加工过程中,剃齿刀做径向进给运动和沿自轴旋转运动,对旋转的加工齿轮进行剃齿加工成形;不同半径、齿宽、齿高下加工斜齿轮和剃齿刀齿面变化不同;剃齿加工成形的斜齿轮形状与设计斜齿轮形状基本一致。该研究为斜齿轮加工成形、成形质量和加工效率的提高提供理论依据。     

齿轮加工中剃齿的误差与修正

阐述了剃齿精加工齿轮的一种方法,产生剃齿加工误差的因素,剃齿刀齿形修正步骤。提供了剃齿加工修正误差的能力和剃前工件所需的加工精度数据表(上限适用于直齿轮,下限适用于斜齿轮),具有一定的参考价值。     

剃齿刀修形新方法的试验研究

针对齿轮剃齿加工中的齿形中凹问题 ,打破传统的剃齿刀修磨方法 ,利用齿面镀有金刚石的修磨轮在剃齿机上修磨剃齿刀 ,从而解决剃齿中凹问题。     

基于数学模型的斜齿轮成形特性研究

以某型斜齿轮为研究对象,推导渐开线齿廓坐标方程、齿根过渡曲线方程及斜齿轮螺旋线方程,建立斜齿轮成形数学模型。基于专业数值计算软件MATLAB对斜齿轮数学模型进行计算,计算数据导入建模软件SolidWorks对斜齿轮成形特性进行研究和分析。研究和分析结果表明:建立的数学模型可以精确地获得斜齿轮螺旋线,联合MATLAB和SolidWorks可以成形为斜齿轮,且对斜齿轮成形过程进行直观的模拟及显示。该研究为斜齿轮成形特性研究、参数优化等方面提供理论基础及技术支持。     

基于数控加工的大型齿轮加工成形方法研究

基于数控加工成形方法,对大型齿轮常用加工成形方式进行分析;对大型齿轮数控加工成形过程中的加工误差及热变形量进行研究和分析,获得大型齿轮数控加工成形过程中的关键成形参数。研究结果表明:大型齿轮不同方向上加工误差和热变形量变化趋势及最大值不同,该研究为大型齿轮数控加工成形及加工误差和热变形量控制等方面提供理论依据。     

基于KISSsoft的斜齿轮接触特性仿真分析

针对斜齿轮高速重载复杂工况、疲劳寿命要求高等问题,以某斜齿轮传动为研究对象,分析斜齿轮动态啮合接触特性;建立斜齿轮传动三维模型,运用专业齿轮仿真软件KISSsoft对斜齿轮等效应力、接触应力、接触刚度、瞬时温度等动态啮合接触特性参数进行仿真分析。仿真结果表明:随着主动斜齿轮旋转角增加,啮合斜齿面接触应力呈现先增加后减小、再增加最后减小的趋势;沿着齿宽方向呈现先增加后减小的趋势;接触刚度呈现周期性变化趋势;瞬时温度呈现双波峰的变化趋势。为斜齿轮动态啮合接触特性的改善、疲劳寿命的增加提供了理论依据。     

斜齿圆柱齿轮齿面数学模型与修形研究

笔者以某采掘机械用斜齿圆柱齿轮副为研究对象,运用齿条刀具与被加工齿轮的共轭啮合理论,推导得出斜齿圆柱齿轮齿面与齿根的曲面方程,并在此基础上编写了斜齿圆柱齿轮的参数化建模程序,自动生成斜齿圆柱齿轮的精确齿廓;进而建立了齿轮副实体模型及三维动力接触有限元分析模型,根据显式动力接触有限元分析方法,分析了齿轮副的动态啮合性能。并对齿廓修形参数与斜齿圆柱齿轮副动态特性间的关系进行了研究,基于分析结果,提出了改善齿轮副冲击与齿根应力的最佳齿廓修形参数,以达到优化其动态特性的目的。     

基于MATLAB和KISSsoft弧齿锥齿轮成形特性数值模拟

弧齿锥齿轮结构、成形工艺复杂。以某型弧齿锥齿轮为研究对象,分析弧齿锥齿轮成形流程,运用专业数值计算软件MATLAB对弧齿锥齿轮参数进行数值模拟计算,计算的数据导入专业齿轮仿真软件KISSsoft为弧齿锥齿轮成形特性进行数值模拟。仿真结果表明,根据弧齿锥齿轮成形流程,结合数值计算及仿真软件,可以准确地可视化模拟并显示弧齿锥齿轮成形过程,成形的弧齿锥齿轮精确度及轮廓形状满足实际工况。该研究可为弧齿锥齿轮加工成形工艺流程改善、参数优化及成形件综合性能的提高提供理论依据。     

基于VBA的齿轮加工模块设计

在AutoCAD平台上采用VBA工具对直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、变位齿轮、人字齿轮、直齿锥齿轮、斜齿锥齿轮和曲线齿锥齿轮7种类型的齿轮进行模块设计研究。利用齿轮加工原理和布尔运算,通过VBA编程和创建可视化参数界面,实现齿轮加工的仿真,生成齿轮加工模块。重点以直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮为例,详细介绍齿轮加工模块设计的过程。     

渐开线斜齿轮曲面精确建模及MatLab仿真

由于渐开线斜齿轮轮齿曲面复杂,很难直接创建精确模型,因此给出了渐开线斜齿轮4条齿廓曲线的参数方程及三维曲面的生成算法,通过该算法可以快速生成与坐标成任意角度和参数的齿轮二维曲线及三维曲面。为了验证算法的正确性,用MatLab程序对齿轮模型进行仿真验证,输出任意参数、角度旋转的二维及三维精确曲线曲面图形,为齿轮三维参数化数字设计、啮合分析、接触应力分析、运动学和动力学分析提供基础理论依据。     

横轴式截割减速器动载特性的灵敏度分析

以某横轴式截割减速器齿轮传动系统为例,基于Solidworks和ADAMS建立了其虚拟样机模型,进行不同结构参数下的系统动力学仿真分析,并结合正交试验设计及多元线性回归分析,开展了齿轮结构参数对系统动载特性的灵敏度分析。分析结果显示,各级齿轮模数及齿宽系数对系统动载特性影响较为显著,压力角和第I级斜齿轮传动螺旋角对系统动载特性影响较小。分析结果可为横轴式截割减速器分析及设计提供技术参考。     

基于Abaqus直齿啮合齿轮多体动力学仿真

针对直齿啮合齿轮动力学特性难以准确体现的问题,以某直齿啮合齿轮为研究对象,建立直齿啮合齿轮三维装配模型,导入Abaqus中建立啮合齿轮多体动力学仿真模型;对直齿啮合齿轮接触变形位移、动载荷系数、时变综合啮合刚度、输出角速度及振动加速度等多体动力学参数进行仿真分析。仿真结果表明:在动态载荷作用下,啮合齿轮接触部位会产生接触变形位移;动载荷系数、时变综合啮合刚度呈现周期性变化;输出角速度、振动加速度呈现在某一固定值上下波动的趋势。该研究为直齿啮合齿轮动力学特性改善和提高提供理论依据。     

基于ANSYS的渐开线斜齿轮结构参数对其振动模态的影响

齿轮固有频率和振动特性对减速器及相关零部件的可靠性及使用性能具有重要影响。基于APDL语言实现了斜齿轮参数化建模与参数化模态分析,得到了其低阶固有频率和固有振型,为避免共振提供了依据。研究了模数、齿数、齿宽及螺旋角等结构参数对斜齿轮固有频率的影响,并用实例加以验证,为斜齿轮的选用及其动态响应分析提供了理论依据。     

基于Romax煤矿机械齿轮修形计算机仿真分析

针对煤矿机械传动齿轮疲劳寿命低、冲击和噪声大等问题,以某煤矿机械传动齿轮为研究对象,运用专业齿轮传动分析软件Romax建立仿真模型。先对其修形技术和传动误差进行求解计算,再对其齿向、齿廓及齿向和齿廓修形进行仿真分析。研究结果表明,齿轮修形可以减小齿轮承载及传动误差,有效地改善齿轮啮合状态,提高齿轮疲劳寿命,减小齿轮冲击和振动。     

基于MATLAB的剃齿刀设计参数的优化

剃齿刀是齿轮加工中的精加工刀具之一,选择最优的剃齿刀参数对提高齿轮加工效率和加工质量起着很大作用。通过MATLAB工具箱对剃齿刀设计参数进行优化,使其啮合时达到最大重叠系数并且接近整数,通过实例证明了优化后的参数可以大大提高了齿轮的承载能力,延长其使用寿命。     

基于ADAMS的直齿圆柱齿轮动力学仿真

针对直齿圆柱齿轮动态转速及啮合力难以实际测量及试验成本较高等问题,以某直齿圆柱齿轮传动系统为研究对象,运用三维建模软件建立齿轮传动系统装配模型,导入动力学仿真软件ADAMS中建立其动力学仿真模型,对其转速及动态啮合力进行仿真分析。仿真结果表明:平稳的加载有利于齿轮传动系统的动力及运动的传递;齿轮转速及动态啮合力都呈现周期性的波动,与理论计算值基本接近;不同频率下齿轮啮合力幅值不同;齿轮传动系统其他零部件设计应尽量避开动态啮合力幅值较大时的频率,防止齿轮系统产生共振。该研究为直齿圆柱齿轮传动性能改善、振动噪声的减小、啮合特性的优化提供理论依据。     

某运输机减速器齿轮齿面的修形优化设计

以某运输机减速器输出端齿轮副为研究对象,根据齿轮参数利用 KISSsoft 软件得到其三维模型,采用齿向修形的方式对齿轮齿面进行优化设计,通过调整和比较最优的齿轮修形参数,并对修形前后齿轮的传递误差、接触应力分布、齿向载荷分布系数进行比较分析,得到了不同修形参数对齿面接触的影响规律,实现了运输机减速器齿轮啮合的优化设计,减少了减速器齿轮副达到合理啮合斑点的修配时间。分析结果表明:适当的齿面参数修形,可以改善载荷沿齿面接触线的不均匀分布,降低齿面接触应力,减小由于制造装配误差造成的齿轮啮合误差,使齿轮运转更加平稳,提高齿轮的承载能力。     

含齿向修鼓的掘进机直齿轮齿面包络数学模型及动力接触分析

运用齿条刀具与被加工直齿轮的共轭啮合理论,推导了齿向修鼓直齿轮的齿廓曲面方程,编写了修形直齿轮的参数化建模程序,可自动生成含齿向修鼓的直齿轮的精确齿面;而后根据工程实例的齿轮参数,建立了含齿向修鼓的直齿轮副实体模型及有限元模型,采用三维动力接触有限元法,对比分析了修形前后齿轮副的动态啮合性能。分析表明,啮合初期齿轮副接触力波动较大,而后逐渐平稳;修形齿轮副等效应力曲线的波动较修形前明显减小;适当的齿向修鼓可避免边沿效应出现,缓解齿宽两端应力集中现象。     

基于Pro/E和ANSYS的变速箱斜齿轮的参数化精确建模及模态分析

从斜齿圆柱齿轮的成形原理出发,用准确的数学方程进行描述,并在Pro/E中予以模型的生成,并将斜齿圆柱齿轮的画法参数化,可以迅速完成任意的圆柱斜齿轮的三维模型的建立。同时利用Pro/E和ANSYS的专用接口,将在Pro/E中建立的三维实体模型导入到ANSYS中,利用ANSYS的有限元分析功能,对斜齿圆柱齿轮进行模态分析,得到其在各阶模态下的固有频率和固有振型,为齿轮的优化设计及应用提供理论依据。     

球磨机传动齿轮轴的改进

φ200×3100球磨机的齿轮轴是传动部分的主要部件。因齿轮轴太长,加工时费时又费工。为此,我们对齿轮轴是否可以进行缩短作了研究。认为原设计齿轮轴两端尺寸一个样,目的是使齿轮轴的齿的两面都能使用,以提高齿轮