TI蜗杆传动参数化造型与齿面接触分析

TI蜗杆传动的实体造型由渐开线斜齿轮和它所包络的TI蜗杆的三维造型两部分组成。本文以造型软件PRO／E为工具，完成了TI蜗杆传动中蜗轮（斜齿轮）的精确三维造型，采用间接造型的方法实现了TI蜗杆的三维建模。利用接触线方程进行数值分析，在蜗杆三维模型上绘制出齿面接触线，直观地展示了TI蜗杆传动齿面接触线的形成过程。显示了三维造型技术在蜗杆传动研究领域应用中的重要性。     

基于AutoLISP的偏置圆柱蜗杆传动副的三维建模

偏置圆柱蜗杆传动副中面蜗轮的齿面复杂,直接进行三维建模比较困难。在AutoCAD中,利用AutoLISP语言编制程序模拟滚刀加工面蜗轮的过程,完成了偏置圆柱蜗杆传动副的三维建模。得到的三维造型可进行啮合仿真、有限元分析等操作。     

基于数值分析方法的TI蜗杆三维造型

蜗杆传动具有承载能力强、传动效率高等优点。但由于TI蜗杆齿面形状的复杂性,TI蜗杆的精确磨削加工成为推广TI蜗杆传动的关键。本文通过对TI蜗杆传动的理论研究,尝试利用三维造型软件的分析方法,验证了精确TI蜗杆的数学模型,为解决TI蜗杆传动提供了依据。     

延伸渐开线点啮合蜗杆传动在滚丝机上的应用

给出了点啮合圆柱蜗杆传动在变径量为Δｄ１时，滚切运动的参数及蜗杆蜗轮的主要几何参数。对ＺＢ－２８系列滚丝机用点啮合蜗杆传动进行了实验测试。当Δｄ１＝２５ｍｍ时，分析了接触区情况，给出了负荷效率曲线。     

无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的运动仿真

基于虚拟样机技术,对无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动机构的运动学进行了仿真分析。首先,基于无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的蜗杆齿面方程建立了蜗杆三维实体模型,并完成了无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动机构的虚拟装配设计。其次,基于Solidworks/COSMOSMotion机械运动仿真平台完成了该蜗杆传动机构的定义和虚拟样机的运动仿真分析,研究了蜗杆传动机构的滚子运动状态及其运动学参数。     

超环面行星蜗杆传动的运动学和动力学仿真

建立了超环面行星蜗杆传动的啮合坐标系统以及中心蜗杆和内超环面齿轮齿面的数学模型，完成了超环面行星蜗杆传动减速器各零件的三维实体建模和减速器整机虚拟装配，在此基础上，完成了基于超环面行星蜗杆传动减速器的运动学和动力学仿真。     

平面二次包络环面蜗杆传动的实体建模研究

对平面二次包络环面蜗杆传动的三维建模进行了深入的研究,推导出了平面二次包络环面蜗杆螺旋线方程,并利用螺旋线方程进行了建模,建模过程简单,容易进行参数化,为该类型的蜗杆传动提供了较好的建模方法.     

蜗杆传动三维建模与动态仿真

蜗杆传动是齿轮传动的一种,主要用于交错轴间传递运动和动力。最常用的是两轴交错角为90°的减速传动。与其他传动齿轮相比,蜗杆传动传动比大,传动平稳可靠,噪声小,可实现反向自锁。但是由于蜗杆传动属于滑动摩擦且速度较大,因而传动效率低。在平面绘图中,只能用分度圆、齿顶圆、齿根圆来表示齿形,为了克服蜗杆传动平面绘图的缺点,本文提出了一种基于SolidWorks的三维实体建模方法,这样可使抽象的问题直观化。我们还可以利于Animator插件来制作动画,它能实时录制蜗杆传动机构的工作过程,增强了对蜗杆传动机构的理解。     

关键参数对滚子包络内啮合蜗杆传动接触与润滑性能的影响

为了分析关键参数对滚子包络内啮合蜗杆传动接触与润滑性能的影响,构建了该新型蜗杆传动的数学模型,通过啮合方程构建了该传动的润滑角与诱导法曲率方程,利用数值计算方法分析了中心距、传动比、蜗轮偏转角、滚子半径等关键参数对蜗杆传动润滑与接触性能的影响。分析研究得知,在这些关键参数中,蜗轮偏转角对滚子包络内啮合蜗杆传动的接触性能与润滑性能有较大的影响,建议蜗轮偏转角取值在0°～40°为最佳。选取了相应参数进行三维建模,验证了分析参数的有效性。该研究为滚子包络内啮合蜗杆传动的进一步研究提供了参考。     

ZC1蜗杆传动变形的有限元分析

蜗杆传动是典型的复杂空间曲线接触问题，其变形与应力状态的分析，无论是理论计算还是实验验证都具有相当大的难度，属当今科学研究的前沿课题，本文采用现代化ＣＡＤ／ＣＡＭ核心技术之一基于特征的参数化建模技术，应用最新的Ｉ－ＤＥＡＳＭａｓｔｅｒＳｅｒｉｅｓ５．０软件，对ＺＣ１蜗杆传动的变形和应力进行了有限元分析和计算，并将结果与应用理丝法测试技术测试结果进行对比，收到了令人满意的效果。     

XL400设备头架蜗轮严重磨损研究

针对专用设备头架传动机构上的蜗轮磨损过快问题,用蜗轮齿面的接触疲劳强度计算对蜗轮的磨损进行研究,提出了解决措施:用直廓环面蜗杆传动替代阿基米德蜗杆传动,实践表明此法简单可行,是解决蜗轮磨损问题的良好方法。     

平面包络内啮合蜗杆传动关键参数对接触区域的影响分析

为了研究关键设计参数对平面包络内啮合蜗杆传动接触性能及承载能力的影响。基于齿轮啮合原理,构建平面包络内啮合蜗杆传动的空间齿面接触线方程,利用数值计算方法求得空间齿面接触线,并将其映射到蜗轮齿面,通过分析中心距、传动比、母平面倾角、蜗轮回转轴倾角、蜗轮转角、蜗杆分度圆系数、主基圆系数等不同参数对蜗杆齿面接触区域的分布情况,找出合理的设计参数范围,此外,根据初步分析结果,选取一组较为合理参数生成了平面包络内啮合蜗杆传动的三维模型。研究表明,传动比、母平面倾角、蜗轮转角对平面包络内啮合蜗杆传动的接触区域有较大影响,母平面倾角在18°~36°、蜗轮回转中心轴倾角在30°~54°、蜗轮转角在90°~138°之间取值时,平面包络内啮合蜗杆传动的具有较好的接触区域。研究结果为平面包络内啮合蜗杆传动的后续研究奠定了理论基础。     

精磨双凸面蜗杆的一对螺旋蜗杆传动的计算机设计、啮合的形成和仿真

作者们基于以下研究提出了精磨杆的螺旋蜗杆传动的计算机设计和分析方法。1．滚刀的理论螺线表面是用一维面生成的。2．蜗杆表面与滚刀螺线表面相比齿廓和轴向为凸面。3．蜗杆的双凸面可局部承受接触和获得给定范围的传动误差的预先设计的抛物线函数。蜗杆传动的计算机设计可以显示和避免蜗杆齿面形成奇异点和齿棱。模拟双凸面蜗杆和蜗轮齿面的啮合和接触来确定支接触轴线不对和传动误差的影响,开发和应用了数值的计算机程序。数值计算实例说明所提供的开发原理。     

精磨双凸面蜗杆的一对螺旋蜗杆传动的计算机设计、啮合的形成和仿真(续)

作者们基于以下研究提出了精磨蜗杆的螺旋蜗杆传动的计算机设计和分析方法。1．滚刀的理论螺线表面是用一维面生成的。2．蜗杆表面与滚刀螺线表面相比齿廓和轴向为凸面。3．蜗杆的双凸面可局部承受接触和获得给定范围的传动误差的预先设计的抛物线函数。蜗杆传动的计算机设计可以显示和避免蜗杆齿面形成奇异点和齿棱。模拟双凸面蜗杆和蜗轮齿面的啮合和接触来确定支承接触轴线不对中和传动误差的影响。开发和应用数值解的计算机程序。数值计算实例说明所提供的开发原理。     

砂轮磨损对准平面二次包络环面蜗杆传动性能的影响

分析了砂轮磨损对准平面二次包络环面蜗杆传动的蜗杆几何尺寸以及接触和运动精度的影响。分析结果表明 :准平面包络环面蜗杆传动由于在蜗杆和蜗轮滚刀磨削过程中不可避免出现砂轮磨损 ,这种蜗杆传动实际上是瞬时呈双点接触的点接触环面蜗杆传动 ,因而该传动能在一定程度上降低蜗轮副对制造及安装误差的敏感性。     

Parametric analysis of the end face engagement worm gear

A novel specific type of worm drive, so-called end face engagement worm gear(EFEWD), is originally presented to minimize or overcome the gear backlash. Different factors, including the three different types, contact curves, tooth profile, lubrication angle and the induced normal curvature are taken into account to investigate the meshing characteristics and create the profile of a novel specific type of worm drive through mathematical models and theoretical analysis. The tooth of the worm wheel is very specific with the sine-shaped tooth which is located at the alveolus of the worm and the tooth profile of a worm is generated by the meshing movement of the worm wheel with the sine-shaped tooth, but just the end face of the worm(with three different typical meshing types) is adapted to meshing, and therefore an extraordinary manufacturing methods is used to generate the profile of the end face engagement worm. The research results indicates that the bearing contacts of the generated conjugate hourglass worm gear set are in line contacts, with certain advantages of no-backlash, high precision and high operating efficiency over other gears and gear systems besides the end face engagement worm gear drive may improve bearing contact, reduce the level of transmission errors and lessen the sensitivity to errors of alignment. Also, the end face engagement worm can be easily made with superior meshing and lubrication performance compared with the conventional techniques. In particular, the meshing and lubrication performance of the end face engagement worm gear by using the end face to meshing can be increased over 10% and 7%, respectively. This investigate is expect to provide a new insight on the design of the future no-backlash worm drive for industry.     

Design and simulation of meshing of new type of worm-gear drive with localized contacts

The design and simulation of meshing of a single enveloping worm-gear drive with modified surfaces is presented. Generally worm-gear is generated by the hob which is identical, to the worm. This process guarantees the conjugation between the worm and the gear but results in a line contact at every instant which is very sensitive to misalignment. The localization of bearing contact is necessary to reduce the sensitivity of the worm-gear drive to misalignment. Practically this localization is achieved by application of an oversized worm type hob to cut the worm-gear. The oversized hob approach is very practical and effective to localize bearing contact but can not provide the conjugation between the worm and the modified worm-gear. This work proposes an analytical procedure to make the worm surface conjugate to the worm-gear which is cut by the oversized hob. The developed computer program allows the investigation of the influence of misalignment on the shift of the bearing contact and the determination of the transmission errors, the contact ratio and the principle curvatures. The developed approach has been applied for ZK type of single-enveloping worm-gear drives and the developed theory is illustrated with a numerical example.     

平面二次包络环面蜗杆传动齿面接触线上载荷分布研究

本文推导出蜗杆传动齿面的磨损平衡方程,并用此方程推导了平面二次包络环面蜗杆传动沿接触线上载荷分布的计算公式,并求解了齿面上的载荷分布。