齿轮齿形的正交联动变位包络创成新技术

对正交联动变位包络原理,作了进一步的研究,系统推导了包络创成运动的控制模型和其定量描述。通过双向正交联动变位,避免了基于常规滚刀创成任意中凸齿顶修缘的切齿干涉问题。突破了不同齿形齿轮必须依靠相应不同刃形的工具成形的这种传统包络加工方法的约束,无须再制造各种专用加工工具。从而大大降低了生产成本和生产周期,具有重要理论和现实意义。但利用常规标准渐开线齿轮滚刀正交联动变位包络创成修缘齿廓,必须依靠现代发展的CNC技术。     

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。     

EFFECT OF INVOLUTE CONTACT RATIO ON THE DYNAMIC PERFORMANCE OF SPUR GEAR WITH NOTOOTH PROFILE MODIFICATION

The effect of involute contact ratio on the torsional vibration behavior of spur gear-pair isstudied analytically through a mass-spring model. The tooth stiffness in model not only has a relationwith time, as many prior studies presented, but, more important, with involute contact ratio (ICR) aswell. The ICR embodies its impact on the spur gear's dynamic performance through changing theproportion of tooth stiffness when there are n+1 teeth in contact to tooth stiffness when there are n     

基于计算机数字控制弧齿锥齿轮加工机床的准双曲面齿轮的制造

基于五轴联动数控铣齿机的概念模型,提出一种新的加工准双曲面齿轮主动设计齿面的切齿原理.推导出相应的切齿啮合方程、工件齿面二阶参数展成控制方程和工件齿深控制方程,并给出机床运动函数、刀盘中心速度以及刀尖半径的具体求解方法.在求解过程中,不涉及刀盘中心加速度以及更高阶运动参数的计算,可简化求解过程.使用该切齿原理进行切齿时,可在有效保证齿深的前提下,在切齿加工过程中实现对沿工件齿面设计接触迹线切矢和切齿接触线切矢两个方向上齿面二阶参数的精确控制.同时,该切齿加工理论还可以推广到其他多种复杂点啮合齿面的加工过程中.     

基于分段三次样条曲线的高速加工平滑运动轮廓自适应算法研究

针对高速加工的需求,提出了一种基于分段三次样条曲线的机床运动轮廓自适应生成算法。该算法能够保证机床在高速运行过程中加加速度（加速度的变化率）的恒定、加速度的连续、速度与时间关系的一阶连续、位移与时间关系的二阶连续,并且保证在各自的约束范围内,从而使机床的运动平稳,避免产生大的冲击和振动。分析了速度、加速度、加加速度的约束条件以及机床行程对平滑运动轮廓的影响,根据这些约束条件,该算法自适应地调整速度变迁各阶段的时间。针对多个程序段的加工,提出了分段常速与平滑变迁控制的策略。该算法简单、有效,已在最新开发的国内第一台高速玻璃刻花加工中心上实现。