平面包络环面蜗杆的实体建模

根据平面包络环面蜗杆成形原理以及空间啮合理论,建立了平面包络环面蜗杆坐标系,推导出了齿面方程;然后对齿面方程进行编程,并运用Matlab对齿面方程进行仿真建模,实现了环面蜗杆数字化建模,为实体建模提供了基础;最后运用VB对Solidworks进行二次开发实现了环面蜗杆的实体建模。此建模方法速度快且精度高,提高了建模效率,简化了建模过程,为环面蜗杆提供了一种简单且实用的实体建模方法,为环面蜗杆的推广使用创造了条件,也为以后的数控加工研究提供了基础。     

基于NX二次开发的平面包络环面蜗杆参数化建模

开发一种应用于NX平台的平面包络环面蜗杆参数化建模插件。内容包括利用NX二次开发对环面蜗杆甲齿面进行曲面建模,经后续处理最终完成实体建模。针对多头蜗杆的情况,以双头蜗杆为例,给出了另一头蜗杆甲齿面上接触点坐标的方程。经比较与测试,此建模过程不仅简单而且模型精度较高,为实际的设计过程提供了便利且节约了时间。     

基于AutoCAD2000的平面包络环面蜗杆三维实体建模与虚拟加工技术研究

简要介绍了AutoCAD2000的三维设计方法，并基于AutoCAD2000平台建立了平面包络环面蜗杆的三维实体模型，进行了虚拟加工仿真，探讨了基于AutoCAD2000的平面二次包络环面蜗杆传动三维实体造型的可行性及应用前景。     

平面二次包络环面蜗杆减速器

平面二次包络环面蜗杆蜗轮副是以一个平面为母面，通过相对圆周运动，包络出环面蜗杆的齿面，再以蜗杆的齿面为母面，通过相对运动包络出蜗杆的齿面。用这种方法加工的蜗杆副，具有以下特征：     

平面包络环面蜗杆精度评价

根据国标GB/Tl6445-1996，提出参考性的平面包络环面蜗杆精度评价补充指标，进行平面包络环面蜗杆精度检测项目的完善；以平面包络环面蜗杆为例，实现对平面包络环面蜗杆误差的求解。     

平面二次包络环面蜗杆蜗轮副实体建模

利用空间啮合原理分析一次、二次包络在平面二次包络环面蜗杆蜗轮副齿面上的分布及相互关系。对复杂并且非线性的齿面方程,用Broyden迭代法求解,得到了齿面的原始参数。利用UG/OpenGRIP交互式图形编程和Matlab软件编写了平面二次包络环面蜗杆蜗轮副实体建模程序,并举例说明了本方法可用于其它传动副实体建模。     

平面包络环面蜗杆的修型

依据环面蜗杆的曲率修型原理,阐述了平面包络环面蜗杆修型的机理,提出了改善其性能的方法,就是使蜗杆的修型规律与齿面曲率半径的变化规律一致.中小传动比典型平面包络环面蜗杆性能不够好的关键是修型规律与曲率半径变化曲线不完全相符,修型曲线的极小值点靠近蜗杆中部.要使修型曲线的极小值点移向出口,需增加一个附加修型曲线,新修型曲线的变化率必须为负值,变化率绝对值的大小与原修型曲线上选定的新极小值点一致.合理的附加修型曲线与典型修型曲线叠加后,即可得到符合曲率修型的结果.蜗杆副的性能达到最好.加工时,在普通环面蜗杆加工机床上采用中心距变位.即可实现.     

平面包络环面蜗杆直径的精细设计

平面包络环面蜗杆直径的大小对蜗杆副性能有关键的影响.详尽地分析了环面蜗杆直径与蜗杆副性能的关系,确定了蜗杆计算圆直径选取的原则,提出了计算蜗杆直径的新方法和计算公式.据此完善了蜗杆直径的优化方法,为蜗杆直径的优化开辟了成功的途径;并根据此优化方法编制的平面包络环面蜗杆优化设计软件成功地实现了环面蜗杆副参数的优化.最后举例说明了优化的效果.     

基于运动合成与分解思想的环面蜗杆螺旋线测量方法研究

结合环面蜗杆螺旋线的方程,将运动轨迹合成与分解的思想运用到环面蜗杆螺旋线测量上面。通过构造简单运动轨迹合成螺旋线轨迹,利用简单轨迹的测量达到环面蜗杆螺旋线轨迹测量的目的。本文对测量方案的多样性和方便性进行讨论,并对测量方案的测量误差进行了理论分析,为测量方案的误差修正与补偿提供理论基础。在试验研究方面,结合环面蜗杆螺旋线测量平台对标准蜗杆进行螺旋线测量,通过测量数据进一步对测量方法进行验证和分析。     

准平面二次包络环面蜗杆传动参数选择及优化

准平面二次包络环面蜗杆传动的蜗杆由大直径的双面对称锥形砂轮包络形成,该传动的啮合特性与平面二次包络环面蜗杆传动相当.建立了准平面二次包络环面蜗杆传动的接触线方程、边齿齿厚计算及根切判别函数等数学模型.分析了主要影响该传动啮合性能和几何特性的参数;结合准平面二次包络接触线特点,将复合形法改进成适用于本研究的优化方法,建立了准平面二次包络环面蜗杆优化方案的目标函数和约束函数,并通过实例验证了该优化方法能有效解决一般传动比和"多头小速比"的参数选择.     

双包络环面蜗杆传动齿面运动参数的研究

从传动摩擦学观点出发，对啮合理论和润滑理论进行了耦合研究。探讨了齿面接触点上的卷吸速度，并对相对滑动速度在接触线法向的分量和卷吸速度进行了对比研究。结果表明，在对双包络环面蜗杆传动作润滑分析时以用卷吸速度作为运动参数为宜，因而提出用卷滑比来作为衡量齿面摩擦学性能的运动参数。     

平面二次包络内蜗轮齿面成型方法

为了使平面包络鼓形蜗杆传动具有更佳的承载能力与良好的传动性能,利用微分几何及啮合理论建立平面二次包络鼓形蜗杆传动的包络理论,依照鼓形蜗杆齿廓螺旋线创建鼓形蜗杆实体模型,采用二次开发使鼓形蜗杆与具有内齿轮特性的面进行布尔运算,求解出高精度的二次包络内蜗轮齿面。与一次包络鼓形蜗杆副相比,鼓行蜗杆副具有双线接触、接触面大、齿面间易形成动压油膜和承载能力更强等优点,其内置蜗杆结构为后续机器人智能关节研究奠定理论基础。     

平面包络环面蜗杆修型的研究

依据环面蜗杆的曲率修型原理,阐述了平面包络环面蜗杆修型的机理,提出了改善其性能的方法,就是使蜗杆的修型规律与齿面曲率半径的变化规律一致。中小传动比典型平面包络环面蜗杆性能不够好的关键是修型规律与曲率半径变化曲线不完全相符,修型曲线的极小值点靠近蜗杆中部。要使修型曲线的极小值点移向出口,需增加一个附加修型曲线,新修型曲线的变化率必须为负值,变化率绝对值的大小与原修型曲线上选定的新极小值点一致。合理的附加修型曲线与典型修型曲线叠加后,即可得到符合曲率修型的结果,蜗杆副的性能达到最好。加工时,在普通环面蜗杆加工机床上采用中心距变位,即可实现。     

渐开面包络环面蜗杆特征建模研究

渐开面环面蜗杆的三维构建属复杂曲面造型,文章在环面蜗杆螺旋线参数方程建模的基础上,分析讨论了其与渐开面环面蜗杆螺旋齿面方程的对应关系,建立了渐开面包络环面蜗杆产型齿的特征模型。按此模型在MDT6.0三维绘图软件环境中实现了渐开面环面蜗杆的三维实体造型,并在进一步完成的"渐开面二次包络环面蜗杆副的虚拟实体"中,以断面图检验了其良好的啮合状态。所生成的实体模型具有给定参数的数字信息,可用于齿廓形状及特性分析,推动此类环面蜗杆的开发与应用研究。     

无侧隙包络环面蜗杆计算机辅助建模

应用啮合原理建立了无侧隙双滚子包络环面蜗杆齿面接触螺旋线方程,并基于蜗杆齿面接触螺旋线方程,提出了两种环面蜗杆三维实体建模方法;第一种为利用MATLAB软件计算生成的*.ibl文件导入Pro/E软件生成蜗杆啮合齿面的方法,第二种为利用Visual C++和Pro/Toolkit接口对无侧隙双滚子包络环面蜗杆进行三维实体精确造型的方法。研究结果表明两种方法都能简捷、高效地获得蜗杆的实际啮合齿面但但第一种方法变更参数复杂,未实现蜗杆的参数化设计,应用对象单一;第二种方法实现了环面蜗杆的完全参数化设计且造型方法适用于所有环面蜗杆。     

双锥面二次包络环面蜗杆副的参数选择和失配研究

给出双锥面二包蜗杆副不同齿数比和中心距搭配时砂轮半径ｒα和砂轮车倾角β的推荐值;提出Ⅱ型传动修形参数选取方法。对有误差的双锥面二包蜗杆副进行了失配啮合分析,结果表明标准型和Ⅱ型对误差十分敏感。提出对磨蜗杆和滚刀砂轮的ｒα、β和齿形角α２进行综合修正的失配修形方法;齿面接触分析结果表明失配修形后接触质量良好。     

直廓环面蜗杆传动类型和修形参数的选择

对直廓环面蜗杆传动类型进行分类,对现有主要修形方法进行了分析;提出Ⅱ型为首选传动类型;以△i和△a综合修形最佳,引入修形量△b＞0可以扩大蜗轮齿面接触区,并给出了△i、△a和△b修形参数的选择范围。     

平面包络内啮合蜗杆传动关键参数对接触区域的影响分析

为了研究关键设计参数对平面包络内啮合蜗杆传动接触性能及承载能力的影响。基于齿轮啮合原理,构建平面包络内啮合蜗杆传动的空间齿面接触线方程,利用数值计算方法求得空间齿面接触线,并将其映射到蜗轮齿面,通过分析中心距、传动比、母平面倾角、蜗轮回转轴倾角、蜗轮转角、蜗杆分度圆系数、主基圆系数等不同参数对蜗杆齿面接触区域的分布情况,找出合理的设计参数范围,此外,根据初步分析结果,选取一组较为合理参数生成了平面包络内啮合蜗杆传动的三维模型。研究表明,传动比、母平面倾角、蜗轮转角对平面包络内啮合蜗杆传动的接触区域有较大影响,母平面倾角在18°~36°、蜗轮回转中心轴倾角在30°~54°、蜗轮转角在90°~138°之间取值时,平面包络内啮合蜗杆传动的具有较好的接触区域。研究结果为平面包络内啮合蜗杆传动的后续研究奠定了理论基础。     

蜗轮三维扫掠路径与螺距的修正计算及实体建模

以渐开线蜗轮为例,依据空间几何关系,给出了蜗轮三维螺旋扫掠路径与螺距的当量解析式,并利用MDT6．0二次开发功能,介绍了一种简捷实用,又真实反映蜗轮运动型面的参数化实体建模的方法。该方法理论值精度高,不仅能解决圆柱蜗杆传动中ZX系列的蜗轮造型,还能进一步扩展解决环面蜗杆传动中TX系列的蜗轮造型,而且能避免繁琐的数学运算,为数控加工提供精确的坐标参数,还能为各类复杂的蜗轮蜗杆传动的虚拟设计及研究奠定良好的基础。     

基于空域分析法的环面蜗杆制造误差检测技术研究

针对当前蜗杆制造误差检测的实际情况,提出了基于空域分析法的环面蜗杆制造误差检测新方法;根据空域数据采集的特点,提出了以空间位移坐标代替时间坐标对环面蜗杆进行空域频谱分析的方法,给出了应用空域分析理论设计的FMT测量系统,以及应用该系统进行环面蜗杆制造误差检测的实用效果。