渐开线齿轮滚刀齿顶圆弧的合理设计

本文阐述了滚刀滚齿时齿轮齿根过渡曲线的延长渐开线的等距线与齿轮齿形渐开线的关系。指出通过计算作出图形，可分析出滚刀齿顶圆弧的设计是否合理。说明了在设计滚刀时应尽量增大齿顶圆弧，以减少应力集中，增加齿根强度     

大圆角滚刀齿顶圆角半径的求法及其能否实现的判别

大圆角滚刀齿顶圆角半径的求法及其能否实现的判别陕西汽车齿轮总厂（西安７１００７７）张范孚对渐开线齿轮滚刀而言，滚刀齿顶的两个圆角半径越大，越能改善切出的齿轮的齿根应力集中现象，这是防止齿轮齿根断裂的有效措施之一。如果这两个圆角大到足以重合成一个整圆弧...     

微型渐开线齿形链齿形研究及其加工

通过对微型齿形链链轮齿廓形状的研究,得出其链轮齿形特点实际上是一种齿顶成整圆弧的负变位渐开线圆柱齿轮。利用渐开线齿轮啮合原理对渐开线链轮进行参数设计,并采用变压力角滚刀进行全切式加工,在保证齿形精度的基础上,实现了链轮齿顶圆弧过渡加工,结果表明:微型齿形链链轮可以通过特殊刀具实现高精度、低成本的滚齿加工。     

变模数、变压力角修缘滚刀在齿轮加工中的研究与应用

根据齿轮啮合原理,介绍了一对渐开线齿轮正确啮合的条件;通过转换齿轮参数,研究采用变模数、变压力角滚刀滚切齿轮的计算方法,并通过变模数、变压力角修缘滚刀的验算,应用于齿轮滚齿加工中。根据滚刀修缘切削刃与齿轮齿顶修缘尺寸间的关系,采用迭代运算的方法,求得所滚削齿轮渐开线齿廓上齿顶修缘起始点半径,并与CAD展成所得数值进行了验证。     

渐开线圆柱外齿轮磨前滚刀加工齿形计算

提出一种对渗碳层一致性有较高要求的齿轮生产工艺思路,综合考虑压力角、齿顶圆弧半径、过渡刀刃齿形角、留磨余量、凸起量、变位系数等生产因素,对磨前滚刀切制渐开线圆柱外齿轮的实现原理进行深入探究,方便精确计算齿廓各点曲率,提供了由磨前滚刀参数计算相应齿廓曲线方程的思路,给出了参数化方程在具体应用中的算例.     

圆头齿轮滚刀

一、刀具齿条顶刃与侧刃的圆弧连接 从GB/T3480-97或ISO6336-1996可算出,当齿轮滚刀ρfp/mn大,齿轮的齿形系数YF就小,所以,增大ρfp对齿轮弯曲强度是有利的。 从齿条与齿轮啮合原理可以看出,齿条与齿轮啮合时,把齿条换成刀具,理论上切出的齿轮能与齿条刀具相同的齿条啮合,但是无间隙的。为了齿轮顺利使用,总是要求有些间隙,只要把刀具齿条齿顶加高就可产生间隙。对多齿数齿轮滚刀加高点影响不大,但对少齿数齿轮就不能随意增加齿高,否则易引起根切,所以,要使精滚刀能通用,必须克服少齿数的障碍。齿条齿顶齿角相对齿轮齿槽运动轨迹为延长渐开线,遇少齿数时,加高的齿条不得使延长渐开线干涉渐开线齿面,即不得产生根切。将加高后的刀具齿条顶刃与侧切削刃用半径为r的圆弧光滑连接(圆弧与两刃相切,见图1)则有关系式:     

切顶齿轮滚刀的基准齿形

论述了切顶齿轮滚刀基准齿形的确定原则,分析了切顶齿轮滚刀齿根圆弧刀刃的展成齿形——切顶齿轮齿角过渡曲线的特征,提出了合理选择滚刀齿根圆弧半径的依据。     

齿轮沉切起点圆的简易计算

在齿轮加工中 ,要想了解齿轮在剃前滚齿后的渐开线有效长度是否足够 ,就必须求出由滚刀突角产生的沉切起点圆直径或其曲率半径。齿轮的沉切曲线是由滚刀突角部分的圆弧包络出来的延长渐开线的等距曲线。要精确求解沉切起点圆的直径 ,就应在同一坐标系中列出沉切曲线与轮齿渐开线的方程 ,并联立求解 ,所得上交点的值就是沉切起点的坐标值。这样就必须求解多元超越方程组 ,计算极其繁琐。由渐开线齿廓的圆弧拟合理论可知 ,在渐开线的有效区段内 ,只要所选圆弧的圆心坐标及半径合适 ,就可用圆弧代替渐开线齿廓 ,由此产生的误差可小到忽略不计。…     

圆弧齿顶齿轮滚刀的设计

为了提高汽车齿轮的抗弯曲疲劳强度,本文提出了增大滚刀齿顶圆角的设计与计算方法,使剃前齿轮滚刀的齿顶圆弧半径增大到(0.4～0.45)m_n以上。并通过齿轮的台架试验及整车试验获得较好的效果。     

渐开线拟合矩形花键滚刀齿形及齿顶圆角计算

矩形花键滚刀齿形一般采用圆弧来代替,致使滚刀齿形误差增大。无圆角矩形花键滚刀磨损较快,加工的工件齿根呈锯齿状,容易产生应力集中,而现有设计理论并没有规定矩形花键滚刀齿顶的具体设计方法。本文通过滚齿啮合原理,推导出渐开线拟合矩形花键滚刀齿形及齿顶圆角的计算方法。     

加工齿轮滚刀齿形过程中如何提高齿形精度

针对阿基米德滚刀加工渐开线圆柱齿轮,用阿基米德造型的滚刀在刃磨滚刀齿形时,为了提高齿形精度,改变加工工艺和检测工艺,使用先进的"砂轮修正器"和"齿轮测量中心",缩短了设计和加工时间,提高了齿轮滚刀齿形磨制的效率,保证了滚刀加工渐开线圆柱齿轮齿形精度,使大于4模数的阿基米德滚刀齿形(A级﹑AA级)易于保证被加工渐开线圆柱齿轮的齿形精度。     

用球形滚刀滚切内齿轮

分析了球形滚刀滚切内齿轮的切削机理，探讨了齿槽断面的求解方法，用此方法在个人计算机上能高效率地绘制齿形创成图。分析表明，滚刀安装位置不影响滚切渐开线齿形。通过绘制齿形创成图，还可掌握各刀齿的切削负荷以及切屑的形状、厚度和长度。     

特殊齿形齿轮普通滚刀的CNC柔性创成

双向联动变位理论使得在ＣＮＣ滚齿机上,基于标准渐开线齿轮滚刀,由ＣＮＣ系统柔性控制刀具和工件间的创成运动实现特殊齿形的加工,无需耗费巨资制造各种专门的滚刀。新理论的提出对于实现齿轮不同工况下的最佳修形和追求齿轮传动的“在线”最优化必将具有深远意义。     

双渐开线齿轮齿廓参数优化及滚刀设计

双渐开线齿轮是一种新型渐开线齿轮。这些齿轮的齿廓由两组渐开线和连接它们的过渡曲线组成，形成阶梯形。基于等强度原则，利用有限元关于接触强度、弯曲率强度分析计算结果，建立了双渐开线齿轮齿廓参数优化数学模型，并进行优化，给出双渐开线齿轮滚刀前刀面齿廓方程，并利用优化结果，设计、加工出双渐开线齿轮滚刀。     

渐开线花键用标准齿轮滚刀加工

本文介绍了用标准滚刀加工渐开线花键的方法，采用这种方法可减少设计专用滚刀制造费用，在市场经济今天，对提高质量降低成本，有实用价值。     

齿轮滚刀齿形造形理论及设计方法的探讨

分析了现行齿轮滚刀齿形造形理论及近似设计方法引起的滚刀齿形精度问题 ,提出一种齿轮滚刀齿形设计新方案———多参数优化齿形设计方法。采用该方法可在显著减小造形误差的同时保证刀齿的精度寿命。     

基于Matlab的齿轮磨齿渐开线起始点直径的求解

针对齿轮磨齿渐开线的起始点直径问题,基于齿轮啮合原理,建立滚齿数学模型。采用坐标变换法由磨前齿轮滚刀齿形参数推导出齿轮齿廓各段曲线,并通过Matlab编程精确绘制出齿轮廓形,确定磨齿渐开线起始点直径。同时,将上述理论计算结果与磨齿检测报告相比较,结果证实该方法理论分析正确,对齿轮加工具有实际指导意义。     

滚刀几何误差与齿轮几何精度的映射规律研究

高精度齿轮是高端装备满足高速、重载、冲击、低噪声(静音)等极端环境要求的必要支撑,为提高滚齿加工精度,实现部分“以滚带磨”,降低加工成本,针对滚刀几何误差与齿轮几何精度之间的定量映射规律研究不足,分别开展考虑机床运动精度的滚刀齿廓误差、滚刀螺旋线误差、滚刀安装角径向圆跳动误差与齿轮齿廓误差、基节误差之间的定量映射规律研究。通过产形齿条法,由渐开线滚刀齿廓方程包络生成齿轮齿廓方程。依据微分几何、包络原理,建立滚刀齿廓误差与齿轮齿廓误差之间的定量映射关系模型;建立滚刀螺旋线误差、滚刀安装角径向圆跳动误差与齿轮齿廓误差之间的定量映射规律模型。并根据齿轮齿廓误差与齿轮基节误差间的几何关系,计算得到上述因素对基节误差的映射规律。依据高斯分布规律,建立在考虑机床运动误差影响下,上述三种主要的滚刀误差对齿轮齿廓误差、齿轮基节误差的综合影响规律模型。最终通过仿真,并与实际加工经验进行对比,验证上述模型方法的正确性。从而揭示出滚齿加工过程中考虑机床运动误差的滚刀误差与影响齿轮主要几何精度的齿廓误差、基节误差的本质规律。为滚切更高精度的齿轮副打下理论基础。     

基于APDL与高级语言的齿轮有限元建模方法

ANSYS的图形用户界面工作模式（GUI）不能直接对复杂几何边界实现准确建模,本文采用高级计算语言和ANSYS自带的参数化编程语言APDL相结合的方法进行了齿形有限元几何模型建模研究。对带凸角滚刀切制的齿轮,用高级语言按平面曲线合成方法进行了滚刀上各部分生成的共轭曲线的数值合成,准确地得到了复杂齿廓根部的数据。再将齿廓曲线数据通过参数化编程语言APDL导入ANSYS,实现了磨前滚刀切制的齿轮有限元几何模型精确建模。