螺旋锥齿轮螺旋变性半展成法数控加工研究

螺旋锥齿轮齿面接触区的形状、大小和位置,对齿轮的平稳运转、使用寿命和噪声具有直接影响。针对齿轮副接触情况,利用数控铣齿机调整的灵活性,将螺旋运动应用于螺旋锥齿轮的小轮加工过程,在啮合原理和产形轮原理的基础上,提出了螺旋变性半展成法,研究了螺旋变性半展成法的加工原理和切齿方法,建立了螺旋锥齿轮副的切齿模型和数字化加工模型,给出了机床调整关系式。齿面接触分析(TCA)结果表明:使用螺旋变性半展成法加工螺旋锥齿轮副可以从本质上避免接触区呈对角接触的现象,降低了调整修正过程的复杂程度。     

TI蜗杆传动齿面接触误差的计算与分析

采用CAD三维造型技术与数值计算相结合的方法计算分析了各种加工误差及装配误差对TI蜗杆传动齿面接触的影响。其结果对有效提高TI蜗杆副的制造精度有指导意义。     

虚拟数控车床加工技术的研究

提出了数控车床仿真系统的总体方案,深入研究了虚拟制造的关键技术及具体实现方法。在Open-GL与VC 的平台上,基于NC代码直接驱动仿真加工过程的虚拟现实技术,利用3ds Max对静态物体进行几何建模,利用重画技术和粒子系统方法对动态物体进行行为建模和物理建模,然后将几何建模、行为建模和物理建模结合起来模拟整个数控加工过程。     

虚拟数控铣削过程的实时建模

以三角片离散法为基础实现数控铣削过程的实时建模;提出了局部搜索算法,用其搜索发生切削关系的点阵并修改其高度值;同时优化了重绘三角片过程中三角片法矢的计算;最后运用显示列表刷新方法来加快重新绘图的速度.实例表明此方法提高了数控铣削仿真的速度和显示效果.     

虚拟数控车床加工技术的研究

论文提出了数控车床仿真系统的总体方案，深入研究了虚拟制造的关键技术及具体实现方法。在OpenGL与VC＋＋的平台上，基于NC代码直接驱动仿真加工过程的虚拟现实技术，利用3ds Max对静态物体进行几何建模，利用重画技术和粒子系统方法对动态物体进行行为建模和物理建模，然后将几何建模、行为建模和物理建模结合起来模拟整个数控加工过程。     

螺旋锥齿轮齿面测量点分布新方法研究

针对现有螺旋锥齿轮齿面检测方法不能全面反映齿面的结构特性以及测量数据量过大、测量设备成本高、测量路径复杂、测量点布局没有考虑制造质量特征的影响等问题,提出了螺旋锥齿轮齿面测量点的自适应分布方法,建立了螺旋锥齿轮齿面几何特征和制造质量特征的云模型,研究了螺旋锥齿轮齿面测量点分布算法。并以螺旋锥齿轮副中的小齿轮为例进行了算法验证,结果表明:使用该方法得到的螺旋锥齿轮齿面测量点分布反映了齿面的几何特征和制造质量特征,分布测量点相对较少,基本符合测量点分布预期。     

虚拟仿真柔性制造系统的开发

采用计算机仿真技术开发了一套虚拟仿真柔性制造系统．给出了系统设计的总体方案、作业排序的优化算法以及动画仿真的实现过程,为在仿真环境中进行FMS研究,提供了经济灵活的途径,也为制造出配置合理、运行高效的FMS提供了参考和依据。     

螺旋锥齿轮数控切削仿真系统研究

针对目前螺旋锥齿轮切削仿真系统独立性差、仿真速度慢、精度低、很难实现实时仿真等问题, 提出了刀具和轮坯进行布尔运算的一种新方法,即将螺旋锥齿轮加工区域层片分割后与刀具切削面求交的方法,在此基础上研究了切削过程的可视化及其实现,并基于虚拟现实技术开发出了螺旋锥齿轮数控加工仿真系统,介绍了该仿真系统的整体结构、各个模块的作用以及实现的流程。仿真实例验证了核心算法和仿真系统的正确性和有效性。     

在机检测中基于CVT结构的可展曲面采样策略

根据采样策略进行采样点的选择和布局,是在机检测系统中进行测量轨迹规划的重要前提之一。针对一般随机采样方法的局限性,给出了基于CVT结构采样法的定义,分析了CVT结构采样法和可展曲面的特点,提出了基于CVT结构的可展曲面采样策略。将基于CVT结构采样方法与Hammersley序列采样法、Halton序列采样法进行了比较,结果表明,基于CVT结构采样方法比其他采样方法具有更为良好的采样点分布。     

修形直齿轮的啮合干涉与啮合间隙

修形直齿轮因误差因素在齿对的啮入和啮出位置会出现啮合干涉或啮合间隙。本文利用齿对的啮合变形与齿廓法向修形量、齿廓误差的关系,推导了啮合齿对在啮合线的啮入和啮出位置所存在的几何干涉或啮合间隙,得到了啮合重合度小于2和3的齿轮副啮合齿对的最大干涉量或间隙量的计算表达式,为分析修形直齿轮的啮合状态和修正齿轮修形参数奠定了基础。