直齿锥齿轮啮合刚度计算方法研究

针对直齿锥齿轮啮合刚度的计算问题,将其齿形转换成齿宽中点处的当量直齿圆柱齿形,再把当量齿轮的轮齿简化为齿根圆上的悬臂梁,通过能量法计算分析了单齿啮合刚度;基于位移容差的原理,进一步提出了齿轮时变啮合刚度计算模型;将其与有限元计算结果对比,并分析误差来源,完成了计算方法的验证.文中提出的计算方法不仅进一步丰富和发展了齿轮刚度的计算理论,对齿轮动力学的研究也具有重要意义.     

直齿锥齿轮接触应力分布规律研究

直齿锥齿轮工作时齿面接触应力和齿根弯曲应力的大小直接影响其使用寿命和可靠性.基于Pro/E平台,首先采用参数化方法建立了直齿锥齿轮模型,用.IGS文件格式导入ANSYS软件中后分析了直齿锥齿轮在扭矩作用下的接触行为.通过分析齿轮啮合齿的变形、应力及其它相关接触结果,获得了齿轮轮齿的应力分布和变形规律.接触应力分布规律的研究对于精确分析齿轮的结构强度和可靠性具有重要的参考价值.     

直齿锥齿轮有限元映射网格自动生成与应力分析

直齿锥齿轮齿面的加工误差或者微米级的齿面的设计修形量就能改变了直齿锥齿轮的齿面啮合性能。因此,建立精确的齿轮有限元模型是准确分析齿面啮合性能的关键。进行研究了精确的直齿锥齿轮有限元映射网格的建立方法。通过建立齿面刨齿展成加工法的数学模型,精确计算齿面点坐标构造节点。在旋转投影面划分网格,并将其映射到齿面上构建六面体八节点单元,这种直齿锥齿轮轮齿有限元模型可通用于有限元分析软件。将建立的有限元模型信息导入到ANSYS中进行齿面应力分析,计算得到的齿根弯曲应力与经验公式对比,结果基本一致。     

运用当量齿形卡板控制锥齿轮全齿高度

锥齿轮全齿高理论上指当量齿轮齿顶圆到齿根圆的距离(如图中H值)。在以前,由于受结构限制,我公司用齿轮卡尺测H′高度的近似方法来控制全齿高度,测得的锥齿轮全齿高与理论值存在误差,且这种误差随着锥齿轮齿数的减少而增大。     

基于摆线的螺旋锥齿轮齿根过渡圆弧研究

在齿轮基本尺寸不变的情况下提高齿轮的强度一直是一个很重要的研究方向。为此,针对螺旋锥齿轮齿根过渡圆弧研究与定义的不明确与复杂性,提出了一种螺旋锥齿轮齿根过渡圆弧的精确画法。此方法通过研究螺旋锥齿轮大端面当量齿轮的齿廓曲线,对齿根过渡圆弧曲线进行改进,提出了基于摆线的齿根过渡圆弧设计方法。     

基于ANSYS和Pro/E的直齿圆锥齿轮齿根应力有限元分析

利用Pro／ENGINEER WildFire2．0强大的三维实体造型功能，建立复杂的直齿圆锥齿轮齿廓三维模型。同机配置ANSYS—Pr0／E接口，将轮齿模型导入ANSYS中，形成相应的三维有限元模型，对齿根应力进行有限元分析，得出了齿根弯曲应力等值分布图，为直齿圆锥齿轮的精确设计提供了可靠的理论依据和可行的方法。     

直齿锥齿轮齿厚的精确计算方法

针对直齿锥齿轮设计和制造过程中大端齿厚计算存在误差的问题,提出一种精确计算直齿锥齿轮大端齿厚的计算方法。从直齿锥齿轮齿面和大端齿廓的形成原理出发,推导大端球面渐开线的表达式。在此基础上,给出大端齿厚精确计算方法。计算实例表明,该计算方法比传统当量齿轮计算方法更为精确,为提高直齿锥齿轮加工精度奠定了理论基础。     

基于某车轴齿轮箱弧齿锥齿轮疲劳寿命技术研究

本文研究了车轴齿轮箱中弧齿锥齿轮的疲劳寿命,在既定的载荷工况下,采用弧齿锥齿轮设计计算方法,通过Masta软件和有限元方法对其轮齿应力进行仿真分析,对弧齿锥齿轮轮齿的齿面和齿根进行优化分析,很大程度上提高了轮齿齿面接触应力,同时,齿轮的弯曲应力下降了大约8%左右。通过对弧齿锥齿轮轮齿的修形,有效降低了齿轮的局部应力大小,均化了齿面应力,提高了齿面承载能力,从而为解决弧齿锥齿轮的寿命问题提供了合理的依据。     

基于改进势能法的直齿轮时变啮合刚度计算方法研究

以势能法为基础，将轮齿全齿廓分为渐开线部分和过渡曲线部分，提出一种改进的直齿轮时变啮合刚度计算方法。该方法考虑了齿根过渡曲线的参数方程，基于渐开线起始点半径、基圆半径和齿根圆半径的相对大小关系，建立了不同齿数情况下的轮齿模型，对渐开线齿廓部分的积分上限进行了修正，使得轮齿模型更为精确。对不同齿数情况下的轮齿时变啮合刚度进行计算，将改进前后方法的计算结果进行对比。结果表明，由于渐开线齿廓起始点半径和基圆半径不重合导致的计算误差会随着齿数的增加而增大；对于齿数相差较大的轮齿进行时变啮合刚度计算时，应根据齿数大小分情况进行啮合刚度计算；若用统一的轮齿模型进行计算，可能会带来较大的计算误差。参考有限元法计算结果，分析了误差产生的原因，验证了本文中所提方法的有效性。     

含齿根裂纹齿轮副时变啮合刚度改进算法

齿轮轮齿局部缺陷故障会通过改变齿轮副的时变啮合刚度进而影响系统振动响应特征。在基于齿廓普遍方程的能量法框架下,结合修正的轮齿拉压刚度,对精确全齿廓齿根裂纹故障齿轮副时变啮合刚度的求解进行系统讨论;针对不同故障参数对应的故障模型,详细地分类讨论,得出了各情况下相应的啮合刚度计算公式。以齿条刀加工的标准直齿轮为对象,研究新模型中齿根裂纹故障对轮齿拉压刚度的影响,为齿轮齿根裂纹故障的诊断机理研究提供基础支撑。     

大模数齿轮断齿的修复

轮齿折断主要有两种: (1)弯曲疲劳折断 齿轮啮合时,轮齿相当于悬臂梁,齿根处弯曲应力最大,由于齿轮的转动,使轮齿多次重复受载,因而齿根处会产生疲劳裂纹,裂纹扩展,导致轮齿折断。 (2)过载折断 轮齿受到短时过载或冲击载荷,或者轮齿严重磨损减薄后,都可能发生过载折断。对于直齿圆柱齿轮,齿根裂纹一般从齿根沿齿向扩展,发生全齿折断。斜齿圆柱齿轮和人字齿轮,由于接触线为一斜线,因此裂纹往往从齿根沿斜线向齿顶方向发展而发生轮齿的局部折断。     

新型的螺旋锥齿轮加工机床

世界上生产螺旋锥齿轮加工设备的厂家很多,但谈到螺旋锥齿轮的加工技术与设备,最具代表性的还是奥立康与格里森.奥立康采用的是延伸外摆线齿制,格里森采用的是圆弧齿制.延伸外摆线齿制螺旋锥齿轮的特点是齿轮的节锥齿线为延伸外摆线,齿轮的轮齿为等高齿.圆弧齿制螺旋锥齿轮的特点是齿轮的节锥齿线为圆弧线,齿轮的轮齿为收缩齿.     

基于UG的直齿锥齿轮的精确建模

以啮合原理为基础,研究了直齿圆锥齿轮的数字化建模方法,提出一种直齿锥齿轮三维参数化通用设计方法——扫描成型法。利用UG软件的相关功能,生成直齿圆锥齿轮的的球面渐开线,并沿分度圆锥母线扫描获得齿廓曲面片体;通过对片体进行缝合操作生成单个轮齿实体,然后通过布尔运算获得完整的直齿圆锥齿轮,从而实现对直齿圆锥齿轮的三维精确造型。     

刨床上刨削锥齿轮轮齿

直齿圆锥齿轮的轮齿加工通常是在锥齿刨床上进行的,但在工厂没有锥齿刨床或所需加工的圆锥齿轮直径较大（大于1．6m）的情况下,锥齿轮的轮齿加工是无法进行的。现介绍一种在牛头刨床上加工锥齿轮轮齿的加工方法。工装先制作一套创齿工装,结构见图1。使用时先将牛头刨床的工作台拆除,将做好的刨齿工装安装在刨床的横向送给滑座上,使得创齿工装可以随横向进给滑座上下。前后移动。在工装的座板上根据被切齿轮的齿根锥角,用正弦尺（或用与齿轮根锥角相同的角度规）及调整刨齿工装的双向调节螺母来调节座板与刨刀的运动轨迹间的角度。加工…     

数控电火花线切割加工直齿锥齿轮机床及技术

齿轮是机械链传动中的重要部分。锥齿轮传动常用于传递两相交轴间的动力。根据轮齿方向和分度圆母线方向的相互关系,可分为直齿、斜齿和曲线齿锥齿轮传动。直齿锥齿轮,广泛为汽车、拖拉机、印刷机械、工程机械等行业使用。近两年汽车工业迅猛发展,汽车制造业和零部件生产企业在汽车工业迅猛发展的带动下,     

基于UG的直齿锥齿轮的精确建模

以啮合原理为基础,研究了直齿圆锥齿轮的数字化建模方法,提出一种直齿锥齿轮三维参数化通用设计方法--扫描成型法.利用UG软件的相关功能,生成直齿圆锥齿轮的的球面渐开线,并沿分度圆锥母线扫描获得齿廓曲面片体;通过对片体进行缝合操作生成单个轮齿实体,然后通过布尔运算获得完整的直齿圆锥齿轮,从而实现对直齿圆锥齿轮的三维精确造型.     

通用刨齿刀加工a■20°的锥齿轮

随着机械工业的发展,越来越广泛地采用分度圆压力角α≠20°的直齿锥齿轮,给齿轮加工带来新的课题。本文从Y236型刨齿机加工原理入手,分析了直齿锥齿轮的加工过程,提出了采用通用的齿形角α_0=20°刀具加工分度圆压力角α≠20°直齿锥齿轮的方法,导出了加工调整时修正公式并举例说明这种直齿锥齿轮的计算、加工和测量过程。 1.加工设想的依据在通常的直齿锥齿轮加工中,总是用标准的和加工出的直齿锥齿轮在啮合仪上进行着色检验,来检测加工出齿轮的压力角误差。在着色检验的过程中,常常会遭到齿顶重或齿根重的情况,这种现象说明被检齿轮的压力角相对标准齿轮的压力角偏大或偏小,消除此现象所采用的方法之一是调整机床的滚比。通过上述分析可知,采用滚比修正公式来调整机床滚     

多齿差摆线齿轮泵设计计算探讨

针对多齿差摆线泵设计中参数计算和选择中存在的问题,认为啮合界限点并不直接影响圆弧齿轮齿根圆半径和摆线轮齿顶圆半径的取值;重合度的计算应以圆弧齿轮和摆线轮的齿顶圆半径作为计算的依据,圆弧齿轮的齿根圆上的齿廓不一定进入啮合;摆线轮齿顶圆半径可以大于交叉点,这时有可能产生齿廓干涉,必须进行检验。以奇异点作为摆线齿顶圆的界限点不能保证齿廓不产生齿廓干涉。     

渐开线圆柱齿轮参数化三维造型研究

基于SolidWorks参数化设计方法,讨论了加工刀具对渐开线齿轮齿廓形成的机理,建立了轮齿渐开线部分和齿根过渡曲线精确数学模型,满足计算机辅助产品设计／制造（CAD／CAM）的需要,结合实例,分别讨论了直齿、斜齿和内齿圆柱齿轮的三维建模方法,并运用SolidWorks内嵌的VBA实现齿轮的精确造型。     

圆锥齿轮轮齿变形及测试装置研究

本文以当量齿形对圆锥齿轮轮齿变形进行了编程分析计算，而且首次提出了适于直、斜齿圆锥齿轮轮齿变形实测实验台，经仿真与理论计算吻合。