基于电子螺旋导轨的斜齿轮插削加工方法研究

对基于电子螺旋导轨原理的斜齿轮插削加工方法进行研究,建立了插齿机五轴联动控制关系数学模型,提出了匀速插削且快速回程、平稳加减速控制方案,以曲线表和电子齿轮为主要方法进行数控编程,并进行了插削加工实验。实验表明,该方法传动稳定、加工效率高、操作快捷方便,具有普适性和推广应用价值。     

基于IPC的插齿加工数控系统设计及插削斜齿的研究

根据插削斜齿轮的理论,研究出一种基于MCX314芯片和工控机(IPC)的插齿加工数控系统.设计工控机、MCX314与系统各个部分的硬件总体结构及相应的接口电路,进行了数控系统软件设计.利用伺服系统实现加工所需运动,从而实现了斜齿轮的全数字化插齿加工,提高了斜齿轮的加工精度.     

基于成组技术和标准模板的滚齿CNC自动编程

针对滚齿数控加工的自动编程问题,提出一种基于成组技术和标准模板的滚齿CNC自动编程方法。利用成组技术原理,根据齿轮的几何特征和工艺特征的相似性对齿轮工件进行分类,利用每类齿轮单元的滚削数学模型,在工艺决策知识库支撑下确定出滚齿加工的工艺参数;根据滚削数控代码结构的相似性,运用字面相似度算法建立滚齿加工参数化控制标准模块库,组建每类齿轮单元的NC参数化代码模板,并运用表达式驱动算法完成对代码模板的实例化,自动生成NC代码,实现了滚齿加工的模块化、参数化数控程序设计。开发了基于西门子840D数控系统的滚齿自动编程系统,在某型号滚齿机上的应用表明该方法的编程效率高、算法可靠性强。     

非圆齿轮数控滚切加工系统结构

在明确非圆齿轮滚切加工机床运动关系的基础上,通过数控滚齿机系统联动结构的对比、分析,获得了非圆齿轮数控滚切加工的实施方案。系统运用“电子齿轮”、“电子差动”、“函数分频”技术,采用软、硬件相结合,软件粗插补、硬件精插补的实时控制方法,实现了非圆齿轮的数控滚切加工     

斜齿轮插削加工运动控制模型

分析斜齿轮插削加工运动，提出运用“电子分齿”、“电子差动”和“函数分频”等功能模块的组成，可实现斜齿轮插削加工的多轴联动控制结构。     

螺旋渐开线齿轮的齿面生成研究

针对圆柱型螺旋渐开线齿轮不易滚削加工的问题,构造出一种碟形螺旋渐开线齿轮,使其滚削加工成为可能。根据齿轮啮合原理及特殊的加工方法,由产形齿条的齿面方程,推导了碟形螺旋渐开线齿轮的渐开螺旋面、过渡曲面及齿根面的方程。采用MATLAB编程得到碟形螺旋渐开线齿轮齿面的点三维坐标值。由生成的齿面上点的三维坐标值,在Pro/E中构建了碟形螺旋渐开线齿轮精确实体模型,为该齿轮的接触分析与有限元分析奠定了基础。     

CNC齿轮机床的主控方式及控制原理

介绍自行研制的齿轮机床ＮＣ系统的组成与功能。基于模块化、灵活性的思想，该ＣＮＣ系统集编程、加工于一体，并可实现多轴联动控制。     

螺旋渐开线齿轮的齿面生成研究

针对圆柱型螺旋渐开线齿轮不易滚削加工的问题,构造出一种碟形螺旋渐开线齿轮,使其滚削加工成为可能。根据齿轮啮合原理及特殊的加工方法,由产形齿条的齿面方程,推导了碟形螺旋渐开线齿轮的渐开螺旋面、过渡曲面及齿根面的方程。采用MATLAB编程得到碟形螺旋渐开线齿轮齿面的点三维坐标值。由生成的齿面上点的三维坐标值,在Pro/E中构建了碟形螺旋渐开线齿轮精确实体模型,为该齿轮的接触分析与有限元分析奠定了基础。     

非圆齿轮齿面加工余量匀化工艺研究与实现

针对非圆齿轮加工中,由齿坯节曲线曲率变化所引起的分次进刀过程中齿面加工余量分布不均的问题,提出一种匀化非圆齿轮齿面加工余量的工艺方法。以非圆齿轮插削工艺为研究对象,基于插齿加工原理,对齿面加工余量分布不均的成因进行了分析;在此基础上建立了非圆齿轮匀化工艺插削联动模型,通过实时调整插刀与齿坯的几何位置关系,实现了非圆齿轮齿面加工余量的匀化;开发了非圆齿轮插齿CAM系统,利用CAM系统对齿面加工余量匀化工艺进行了仿真验证,仿真结果表明,所提工艺方法正确、可行;将匀化工艺集成到自主开发的齿轮加工数控系统中,进行了非圆齿轮插削加工试验,试验结果表明,所提工艺方法能够有效匀化齿面加工余量;对加工出的非圆齿轮齿面进行了三维形貌检测,检测结果表明,所提工艺方法能够显著提高非圆齿轮的加工精度与表面质量。     

在数控机床上用插齿刀加工卵形齿轮的数值计算

分析了在数控机床上用插齿刀加工卵形齿轮的原理，导出了卵形齿轮节曲线任意弧长和三个联动运动增量值的计算公式，并作了实例计算，解决了卵形齿轮数控和加工编程的数值计算问题。     

CNC齿轮测量机中随动控制系统的设计

针对现有的CNC齿轮测量中心在测量过程中遇到的2大问题,提出了增加随动控制系统的构想,使得在没有齿轮理论方程或齿轮误差超出测头微位移计量程时仍然可以进行测量,从而拓展了现有齿轮测量机的工作范围。设计选用TI公司的TMS320LF2407A型DSP芯片为系统的核心芯片,搭建了硬件结构,并给出了软件设计方案。     

一种变速箱加工的数控系统设计与实验研究

针对传统的多轴数控机床较难满足变速箱加工过程中精度要求,提出了一种基于“ARM+DSP”硬件结构的参数可重构嵌入式数控系统的设计。所设计的数控系统通过参数化自动编程模块,实现了根据变速箱齿轮的参数、加工刀具参数和加工过程参数自动生成数控加工程序,还能够通过专家数据库优化数控程序中周期性参数的设置,同时在所设计的数控系统中应用了一套新型的软件电子变速器,以达到提高多轴同步运动控制精度的目的。实验结果表明,将所设计的嵌入式数控系统应用于六轴滚齿机,能够有效提高变速箱齿轮的加工精度。     

齿轮加工数控系统体系结构的研究

对齿轮加工数控系统体系结构进入深入研究,分析了非全功能齿轮加工数控系统,基于软件插补的全功能齿轮加工数控系统和基于硬件控制的全功能齿轮加工数控系统的体系结构,特点及其适用范围,最后,分析了齿轮加工数控系统体系结构的发展趋势。     

滚齿机CNC系统结构设计

针对自行研制的YK3480非圆滚齿机数控系统，介绍其基于STD总线的硬件和软件的模块化结构，及用于非圆齿轮加工的参数化自动编程方法。     

具有自定义轨迹插补功能的新型插齿CNC系统开发研究

介绍了一种ＰＣ－Ｂａｓｅｄ数控插齿系统的结构与硬件构成，给出自定义齿扇形控编程步骤，提出了一种定义齿扇的切削进给速度计算方法和新的自定义轨迹的实时插补法，设计了一种高效可靠的加工控制流程，加工实践表明系统稳定可靠，精度可确定在６．５级（ＧＢ１０００９５－８８）。     

开放式数控系统软硬件平台在数控滚齿机系统上的应用

介绍了自主研发的开放式数控系统的平台架构以及在此平台上研发的滚齿机数控系统的软、硬件结构和关键技术的研究与应用。     

NUM数控系统在插齿机上的应用

NUM开发了专门用于齿轮加工的数控系统。介绍了应用于插齿机上的NUM1040型数控系统的软硬件特点以及YK 51250型数控插齿机数控系统的基本组成。     

CNC NON-CONTACT MEASURING SYSTEM FOR FREEFORM SURFACE

Developing CNC measuring method on the base of coordinate machine can make the best of the hardware resource of CNC system and realize the integration of CAD/CAM/CAT. Based on the evenly spaced parallel planes scanning, a new adaptive digitizing approach for freeform surface namely are length extrapolation is put forward. By this way, the digitizing approach can be added to the CNC system, while the system's hardware and software are not changed.     

功能齿廓曲面展成运动的精密闭环数控技术研究

基于锁相混频技术 ,提出了用于机床“内联系”传动链误差测量数据处理的一种新型细分技术和新型零误差双闭环硬件插补同步控制方案。开发了功能齿廓曲面展成运动的全闭环数控电轴传动链和同步控制系统 ,并成功用于Y38A型滚齿机的数控化改造。传动链精度的测量结果和实际功能齿廓曲面加工精度测试表明 :该新型细分技术和零误差双闭环硬件插补同步控制原理是正确的 ,开发的功能齿廓曲面创成运动闭环数控系统具有可操作、插补速度快、精度高、实时性好等特点