准双曲面齿轮热后接触区质量控制研究

针对准双曲面齿轮在热处理过程中存在畸变,热处理后接触区质量较差的现状,提出了一种利用主、被动齿1阶相对齿面误差分析接触区偏移的方法。通过试验研究得到主、被动齿相对螺旋角误差对接触区偏移的影响规律,并验证了接触区偏移原理的正确性。同时,利用接触区偏移原理和热处理畸变规律,在切齿阶段进行补偿热处理畸变量,得到新的切齿模型进行生产。结果表明,通过该方法能使热处理后齿面误差在标准范围内,热处理后接触区的质量也得到控制。     

硬齿面弧齿锥齿轮的刮削加工工艺分析

圆弧伞齿轮热处理后变形严重,导致接触区发生偏移、减小等现象,降低了齿轮的精度等级,通过齿面刮削加工,提高了齿面粗糙度,满足了工件的接触精度,提高了齿轮的加工精度。     

装炉方式对等高齿热处理畸变一致性的影响研究

等高齿作为汽车主减速器的重要零部件之一,其畸变一致性直接影响着齿轮接触区一致性的好坏。为了有利于等高齿热处理畸变一致性的控制,研究了其在不同装炉方式下的齿轮热处理畸变情况。研究表明,边缘位置的主动齿轮畸变量稍大于中心位置;主被动齿轮底层位置畸变一致性明显低于上层和中层位置;稀疏装炉齿轮畸变一致性明显低于密集装炉。同时,改进了被动齿轮装炉料架,为优化热处理工装和提高等高齿热处理畸变一致性提供了依据,对齿轮热处理畸变一致性提高方面提出了一些参考意见。     

超声振动研齿对齿面加工质量的影响研究

选取齿数为7/37和8/41两对准双曲面齿轮作为实验对象,在改造过的滚动检查机Y9550上进行齿轮的超声研磨加工,超声振动频率16 kHz,超声研磨时间3 min。然后由JD45+测量机测试超声研齿前后齿面上45个点的偏移误差,再通过齿长或齿高方向的齿面误差分别计算出螺旋角或压力角误差。最后对比振动加工前后的齿面误差、螺旋角误差和压力角误差,研究结果表明,超声振动研齿能在一定程度上消除齿轮的齿面误差,改善齿轮的接触区位置与形状,提高齿轮的齿面平滑度,提高齿轮的加工质量,但也不能够进行过度研磨。     

曲线齿锥齿轮齿面接触区的调整

制造和装配误差,会使齿面接触区的位置、大小和形状以及齿侧间隙不符合要求。本文介绍了曲线齿锥齿轮和准双曲面齿轮以及弧齿准双曲面齿轮齿面接触区的调整,控制齿面的局部接触区,使齿面对误差和变形有自适应能力。     

相对位置误差对双重螺旋法加工齿轮副接触性能的影响

为预控双重螺旋法加工螺旋锥齿轮的啮合性能,研究了相对位置误差对双重螺旋法加工齿轮副接触性能的影响。根据螺旋锥齿轮副啮合接触原理,通过数值计算得到齿面离散啮合点分布位置,采用有限元法对不同相对位置误差条件下的齿轮副进行齿面啮合加载接触分析,得到了在不同相对位置误差条件下齿轮副传动误差、接触区位置及形状、法向接触力。结果表明,螺旋锥齿轮的传动误差和法向接触力均对小轮安装距误差较为敏感。通过滚检实验得到了齿面接触区位置和接触压力,验证了有限元分析结果。     

安装位置变动时,齿轮齿面接触区中心位移的计算方法

本文分析了安装误差对点啮合交错轴传动齿轮齿面接触区中心位移的影响。给出了接触区中心微分位移的计算程序。此法适用于任意形状齿面和任意形式的安装位置误差。     

考虑安装误差的减变速一体化齿轮齿面接触分析

减变速一体化齿轮是一种圆与非圆相匹配、可以实现减速与变速集成传动的新型齿轮机构。基于齿轮啮合理论,推导了减变速一体化齿轮的齿面方程,建立了考虑轴交角、轴交错、轴向偏移3种安装误差的齿面接触模型,分析了齿面接触轨迹的分布特征,得到节曲线参数和安装误差对齿面点接触轨迹的影响规律。分析结果表明,非圆面齿轮每个轮齿上接触迹线的倾斜度随传动比变化率增大而增大,安装误差使接触轨迹向外径或内径处偏移,移动方向由误差方向而定。     

齿面干涉测量系统的成像畸变分析与光路优化

针对由物体光路误差导致的齿面像形状畸变现象,利用精确光线追迹算法分析了可能导致齿面像形状畸变的三种因素,明确了齿面像形状畸变的主要误差来源,建立了齿面像形状畸变的判断模型,确立了齿面像形状畸变和齿轮轴线倾斜之间的映射关系,提出了基于齿面像形状畸变特征的物体光路优化方法。最后进行了实验验证,结果表明误差控制在2%左右,证明了所提方法的合理性与正确性。     

齿面研磨边界的确定与研齿性能试验

通过对研齿过程的轮齿接触仿真,传动误差与重合度的分析,确定了齿面研磨区域的边界:距齿面中点±0.25～0.3个齿宽,±0.1～0.25个齿高.通过研齿试验,研究了研磨对齿面接触印痕、齿形精度与动态啮合性能的影响.结果表明,研齿能一定程度上消除齿形误差,改善轮齿接触区位置与形状,使热处理后变形的接触区一定程度上得到恢复;研齿对齿轮副动态性能改善明显,振动噪声在转速、载荷较宽的范围内均有明显下降.