基于整体刀盘的摆线齿端齿盘切齿加工

为了实现在国产数控锥齿轮铣齿机上加工摆线齿端齿盘,对摆线齿端齿盘的切齿加工原理和加工方法进行了研究.基于摆线齿端齿盘的结构特点,提出了采用整体刀盘加工摆线齿端齿盘的加工方法,并通过改变刀盘半径和刀刃圆弧半径对轮齿齿长曲率和齿高曲率进行了修正.基于摆线齿端齿盘的切齿加工原理,提出了加工摆线齿端齿盘的刀盘参数以及机床调整参数的计算方法,对摆线齿端齿盘进行了刀盘干涉检查.通过实际的切齿加工、齿形误差检测以及接触区着色检验,验证了在国产数控锥齿轮铣齿机上采用整体刀盘加工摆线齿端齿盘的加工原理和加工方法的正确性和可行性.     

弧齿锥齿轮与摆线齿锥齿轮统一数学模型及齿面比较

针对弧齿等高齿锥齿轮和摆线等高齿锥齿轮这两种齿制,构建了统一数学模型,并进行了齿面比较。首先对这两种齿制加工刀盘结构进行了分析,建立了统一的刀盘数学模型。其次,分析了这两种齿制的加工运动和加工过程,建立了统一的切齿加工数学模型。在求解出齿面的基础上,从齿线螺旋角及齿面拓扑形貌两个方面对弧齿等高齿锥齿轮和摆线等高齿锥齿轮的齿面几何进行了比较分析。为弧齿铣刀粗切摆线齿提供理论指导。     

混合齿密封动力特性的分析与比较

提出在交错齿密封的竖齿上加装横齿并通过由此形成的轴向/径向混合密封来提高交错齿密封的封严性能和稳定性。建立了交错齿密封和混合齿密封三维CFD计算分析模型,计算和比较了两种型式密封的交叉刚度和有效阻尼。结果表明:混合齿密封的交叉刚度小于交错齿密封,低频区域内的有效阻尼大于交错齿密封。经过综合评判,混合齿密封泄漏量小,稳定性高于交错齿密封。     

夹紧变形条件下齿轮齿廓偏差和齿距偏差的评定

在对齿轮进行精度等级评定时,齿廓偏差和齿距偏差是两个重要的评定参数,为了精确计算齿轮磨削加工获得的实际齿廓偏差和齿距偏差,文中提出了齿轮齿廓偏差和齿距偏差的评定方法,综合考虑夹紧变形的影响,利用齐次坐标变换矩阵建立了齿面参数方程,并系统分析了各种位姿误差对齿廓偏差、齿距偏差的影响规律,为齿廓偏差和齿距偏差的计算提供了依据。     

格里森弧齿锥齿轮的设计与接触分析

基于格里森齿制的弧齿锥齿轮啮合原理进行弧齿锥齿轮设计,运用Gleason弧齿锥齿轮设计软件,对弧齿锥齿轮齿面进行接触分析(Advance TCA),并用典型磨齿的加工方法及三坐标测齿对工业减速机上的弧齿锥齿轮进行加工和检测;为运用格里森齿制的弧齿锥齿轮原理进行生产设计和加工,尤其对复杂速比的弧齿锥齿轮设计和加工,提供了有效的解决方案。     

硬岩掘进机截齿和齿座承载的性能分析

采用ANSYS有限元分析的方式,对掘进机截齿和齿座的应力应变进行分析,找到了截齿和齿座容易发生损坏的位置,并提出了提高截齿和齿座质量的具体途径.分析表明:在进行截割的过程中,截齿和齿座的变形都较小,可以忽略;在进行截割的过程中,截齿的最大应力出现在刀头的位置处,并且存在着应力集中的现象,对于截齿的截割过程是不利的.在实际的应用过程中,应采取先进的合金材料,采用先进的焊接工艺提高焊接的质量,从而提高截齿和齿座的质量,保证截齿的性能及使用寿命.     

径向剃齿刀设计研究

剃齿是滚齿和插齿后的一种齿面精加工方法,是利用螺旋齿轮啮合原理进行加工的方法。在剃齿过程中同时产生齿向滑移和齿廓滑移,这两种滑移造成了既有切削又有挤压的综合剃齿过程。剃齿可以对齿轮的齿形、齿向进行修形,形成所需的鼓形量,达到降低噪声、提高齿轮啮合性能和传动平稳性的目的。     

齿轮传动的失效形式分析

根据齿轮传动的工作特点,齿轮传动的失效主要在轮齿部分。轮齿的失效主要包括齿体和齿面两方面,常见的失效形式主要有:齿体折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面塑性变形和齿面胶合等。     

齿轮齿廓形状偏差的质量控制

介绍齿面质量评定方法和齿面齿廓形状偏差的定义,指出齿面齿廓形状偏差评价存在的问题,提出齿面齿廓形状偏差的评价方法,列举加工形成齿面齿廓形状偏差的5种形式,分析其形成的原因及控制方法.     

基于FLUX的同步器齿圈感应加热数值模拟

运用电磁热顺序耦合理论,基于FLUX仿真软件建立了同步器齿圈的单圈和内外圈三维感应加热模型,进行了高频感应加热过程数值模拟对比,并对齿圈轴向和径向切片进行了温度云图分布、齿圈温度分布规律研究和齿圈内齿加热分布。结果表明,通过内外圈感应器加热齿圈可实现齿圈内外表面同时加热、内外层温度分布均匀、加热时间短,满足齿圈内齿和外槽的硬度的一致均匀,保证同步器齿圈的淬火质量,为进一步研究同步器齿圈感应加热过程提供了依据。     

成形磨削人字齿轮齿面扭曲消减设计方法

齿面扭曲是螺旋线修形人字齿轮成形磨削时产生的一种加工误差,为了消减齿面扭曲,提高磨削精度,基于逆向思维提出了一种齿轮反扭曲加工计算方法来消减齿面扭曲引起的加工误差。根据成形磨削人字齿轮空间啮合坐标系,求解标准齿轮齿面、齿面扭曲和齿面反扭曲多位置处的接触线,并通过计算齿面法曲率和螺旋线修形量,建立人字齿轮齿面反扭曲模型;联合蒙特卡洛法对修形前后人字齿轮进行接触线优化,通过有限元方法分析齿面反扭曲和齿面扭曲的传动误差、齿面接触应力;最后,比较了修形后齿面扭曲和齿面反扭曲的动态特性。结果表明,齿面反扭曲加工能够有效消减人字齿轮齿面加工原理性误差,提高人字齿轮磨削精度。     

少齿差直线共轭齿廓设计与试验研究

对少齿差直线共轭齿廓进行了研究.根据齿轮啮合原理及齿廓法线法,推导了直线共轭齿廓的参数方程,并详述了啮合线和重合度的求解方式及齿侧间隙的处理方法;讨论了齿廓干涉的验证原理,提出基于面积量的齿廓旋轮线干涉验证方法.设计制造了以少齿差直线共轭齿廓为主要传动结构的减速器样机,并进行了效率对比试验和温升试验.研究结果可为少齿差齿线共轭齿廓在传动领域的研究提供借鉴和参考.     

追求理想的齿轮“接触区”

弧齿锥齿轮副的接触区和齿面接触分析运动曲线是弧齿锥齿轮副重要的质量指标,弧齿锥齿轮接触区的位置、形状和大小影响着弧齿锥齿轮的强度和寿命,齿面接触分析运动曲线的形状影响着齿轮副的啮合噪声。作为弧齿锥齿轮的制造者,总是在追求比较理想的接触区位置、形状、大小及啮合噪声。质量控制者和用户也是按接触区和啮合噪声的标准来判别弧齿锥齿轮副合格与否。如何选用铣齿机床和主、从动齿轮的铣齿方法以获得理想的接触区和齿面接触分析运动曲线是值得弧齿锥齿轮制造者关注的问题。     

变速箱同步器齿毂挤齿加工工艺仿真分析

针对中型卡车变速箱同步器齿毂齿面减薄加工要求,采用挤齿加工方法。基于滑移线场方法求解了齿毂挤齿加工过程中齿面应力,利用ANSYS瞬态动力学模块对齿毂挤齿成形过程进行动力学仿真分析,得到了挤齿加工过程中的齿面应力、应变分布,并系统研究了挤齿力和转速对齿毂齿面应变的影响规律,为同步器齿毂挤齿加工工艺研究提供了理论依据和仿真分析方法。     

水平轮位的高阶修正对弧齿锥齿轮齿形及接触区的影响

根据弧齿锥齿轮小轮展成法加工原理和相对运动学理论,建立了带有水平轮位高阶修正式的齿面方程。以一对弧齿锥齿轮的小轮工作齿面为例,利用Matlab软件编写程序求出水平轮位修正后的齿面坐标,通过对所求解出的齿面进行误差曲面构建和接触区可视化编程计算,分析了水平轮位的高阶修正对弧齿锥齿轮齿面形状和接触区的影响规律,研究结果为更自由的控制弧齿锥齿轮齿面形状和接触区位置提供理论依据和重要参考。     

适合中国国情的等高齿锥齿轮制造技术

目前,汽车驱动桥螺旋锥齿轮主要采用两种齿制,圆弧渐缩齿和延伸外摆线等高齿。随着铣齿加工技术的不断提高,弧齿锥齿轮的切齿技术也经历了从"五刀法"到"两刀法",从湿切到干切,经历铣齿、研齿、磨齿的发展过程。本文简要介绍渐缩齿锥齿轮和等高齿     

滚齿直齿圆锥齿轮齿形的研究

对滚齿直齿圆锥齿轮提出了在其范成齿条的法面内,将一对滚齿直齿圆锥齿轮的啮合关系,与齿轮和范成齿条的加工啮合关系相结合的研究方法.在此基础上,利用包络法分析建立了滚齿直齿圆锥齿轮轮齿的齿面方程、滚齿直齿圆锥齿轮和范成齿条啮合的接触线方程.研制了可调倾角式滚切圆锥形齿轮加工装置.进行了直齿圆锥形齿轮滚切加工试验.结果表明加工的齿轮齿面形状与建立的齿面方程一致.     

车齿虚拟切削仿真技术研究及应用

研究车齿刀设计、车齿过程三维切削仿真有助于对车齿技术深入了解及应用,对车齿刀的齿部和结构进行精确三维建模及搭建车齿机床三维模型,通过使用Vericut软件进行车齿切削过程仿真,可直观地验证车齿加工系统结构干涉、工件齿部成形过程、刀具设计以及车齿加工的齿形误差等。以Pittler公司PV630车齿机为目标机型搭建车齿机三维模型,基于圆锥车齿刀设计方案对车齿刀进行精确三维建模,使用Vericut软件搭建车齿三维仿真平台。     

精密检齿心轴的误差分离方法

为提高测齿精度,分析了检齿心轴顶尖孔偏心对齿坯基准面和齿圈径跳测量的影响,通过精密测量拟合出检齿心轴两端的径跳曲线,从而获得偏心量的大小和方向,由此导出齿坯基准面偏摆和齿圈径跳测量的误差补偿表达式。最后通过实例测量详细阐述了检齿心轴偏心误差的分离方法与补偿方法。检齿心轴的误差补偿提高了测齿的精确度,为加工和测量1级(ISO1328:1997)精度超精密齿轮做好铺垫。     

车齿齿形分析

车齿齿轮齿面是车齿刀刀刃曲线双自由度包络形成的。建立了已知车齿刀刀刃曲线在给定的车齿刀与被车齿轮相对位置和相对运动下,加工出的齿轮齿面计算方法。给出了无结构后角的齿轮型直齿车齿刀车斜齿轮和斜齿刀车直齿轮的具体计算实例。该计算方法和结论为进行车齿工艺优化和车齿刀设计打下基础。