负压力角弧齿离合器铣齿机关键结构设计与加工仿真

负压力角弧齿离合器因承载能力强、啮合性能好、传动可靠性高等优势,被广泛应用于重型卡车驱动桥主减速器总成中。对负压力角弧齿离合器加工用的专用铣齿机的关键部件设计技术进行研究,构建铣齿加工数学模型,根据加工特点开展刀具箱、工件箱的结构功能分析,基于仿真软件建立等效机床模型,编制加工程序完成凸面齿与凹面齿的加工仿真与分析,验证了铣齿机设计方案的正确性。     

基于网络的弧齿锥齿轮数字化加工技术研究

为了解决弧齿锥齿轮单机数字化加工问题,提出了一种基于网络的弧齿锥齿轮数字化加工方案,并通过构建弧齿锥齿轮数字化加工的通信控制模型,开发数字化加工的通信控制软件,建立了弧齿锥齿轮数字化加工的网络通信体系架构。最后,通过某一准双曲面齿轮基于网络的数字化加工应用试验,验证了该加工方案的可行性和实用性。     

Ease-off拓扑修正的准双曲面齿轮齿面修形方法

为了提升驱动桥准双曲面齿轮传动的啮合性能,针对准双曲面齿轮刀倾半展成法(HFT)提出一种Ease-off拓扑修正方法。在建立齿面共轭啮合数学模型的基础上,推导出小轮基准齿面方程,通过计算小轮实际齿面与基准齿面之间的偏差,构建出Ease-off拓扑。借助二阶多项表达式对Ease-off拓扑分解,计算出齿面失配系数,通过调整齿面失配系数构建出修正Ease-off拓扑。通过比较当前Ease-off拓扑与修正Ease-off拓扑,消除小轮当前齿面与修正齿面之间的偏差,反求出小轮加工参数。最后以一对准双曲面齿轮为例进行齿面拓扑修形与磨齿加工,实际齿面印痕与仿真结果一致,验证了齿面拓扑修形方法的有效性。齿面加载接触分析结果表明,修形后齿面接触应力分布得到了改善,实际载荷下齿面接触重合度增加,从而验证了修形方案的合理性。     

负压力角弧齿离合器齿面计算与仿真加工

研究了用盘状铣刀和铣齿机加工负压力角弧齿离合器的方法。首先,根据弧齿离合器的特点建立了铣齿加工数学模型,构建从刀盘向工件之间的坐标转换关系,选取合适的曲面坐标初值实现齿面点的计算,完成了齿面失配量分析。基于上述分析,引入算例完成离合器的三维造型和失配量计算,以验证齿面计算理论为目地进行加工仿真分析,结果表明了负压力角弧齿离合器齿面计算的准确性和方法的可行性。     

弧齿锥齿轮双重螺旋法加工数学模型及齿面偏差修正研究

建立了弧齿锥齿轮双重螺旋法加工的数学模型。基于齿轮啮合原理,完成了弧齿锥齿轮双重螺旋法加工齿面的数字化表达及离散化齿面点的构建,分析了各加工参数误差对齿面拓扑结构的影响程度;建立了齿面修正模型,通过算例验证,结果表明,齿面偏差得到了有效减小。     

基于解析法和有限元法融合的准双曲面齿轮接触分析研究

以汽车驱动桥准双曲面齿轮为研究对象,研究解析法与有限元法融合的齿面接触分析方法。基于HFT法建立准双曲面齿轮加工数学模型,推导出齿面方程。通过构建齿面啮合数学模型,采用解析法计算出传动误差。通过数值算法求解出数值齿面,并构建出齿轮三维模型。将齿轮模型导入ABAQUS软件,通过提取每一帧的齿面瞬时接触椭圆,将其全部显现在最后一帧,从而获得齿面三维接触区。对一对准双曲面齿轮进行齿面接触有限元仿真,并进行磨齿加工实验。结果表明：有限元齿面接触区仿真结果与MASTA软件结果一致,与实际滚检接触区吻合,验证了所提出的齿面接触分析方法的正确性。     

快速评价油脂品质仪器的研究

油脂品质的优良与人们的健康生活息息相关,人们对油脂品质亦越来越关注,但现对油脂品质的检测方法较为复杂且不方便,本设计旨在对油脂品质做出快速有效评价。本设计由传感器检测油脂阻抗与阻抗相角,并通过Wi Fi无线模块与微机连接,由微机接收数据,与已建立的数学模型进行对比,分析出油脂品质。     

双鼓修形直齿圆柱齿轮加载接触分析

研究了一种新的圆柱齿轮传动修形方法,即齿轮双鼓修形。推导了圆柱齿轮在外载荷作用下的弯曲变形量,建立了双鼓修形齿面方程,确定了基于弯曲变形量的修形系数;并通过Matlab将修形前、后的齿轮齿面点进行了程序设计及运算。导入UG后建立了修形前、后的装配模型,利用涉入量法实现了对接触区的模拟,并通过ANSYS进行了应力分析,得到了加载时齿轮的等效应力分布情况。啮合性能分析表明,修形后的齿轮副具有良好的啮合性能,验证了修形理论的正确性。     

面齿轮车齿加工研究与试验验证

为了实现面齿轮的高精度、高效率加工,研究面齿轮的车齿加工技术。分析面齿轮车齿加工原理,建立刀具数学模型,根据车齿展成原理推导面齿轮的齿面及齿根过渡曲面方程。以配对渐开线圆柱齿轮共轭的面齿轮齿面作为基准齿面,构建车齿齿面的偏差齿面,分析不同刀具螺旋角、齿数和前角对车齿齿面的影响规律。使用YK2260MC数控车齿机床进行车齿加工,使用格里森650GMS齿轮检测中心,进行齿面误差检测。结果表明：左侧齿面和右侧齿面的误差最大分别为14.7、14.1 μm,验证了所提车齿加工数学模型的正确性,为提高面齿轮的加工精度和效率,进一步改进面齿轮车齿工艺提供了参考。