圆柱蜗轮滚刀齿厚设计分析

圆柱蜗轮滚刀齿厚设计分析宝钢集团苏州冶金机械厂（２１５００４）黄昌国理论上切削蜗轮的滚刀参数和形状必须和工作蜗杆完全一致，滚切中心距也应和传动中心距相同，能否有条件复制出和蜗杆完全相同的蜗轮滚刀是保证啮合质量的关键；而在生产实践中，蜗轮滚刀的齿厚参数...     

基于展成法的蜗轮数控铣削加工工艺研究

为实现蜗轮的展成法加工,在经过数控改造的普通铣床上使用蜗轮滚刀,通过扩展应用螺纹指令和锥螺纹指令的功能,实现了蜗轮滚刀转1转对应蜗轮工件转1齿的运动比例关系;通过将允许的蜗轮齿距累积误差均匀地分布在蜗轮节圆的几段圆弧上,大大提高了蜗轮的齿距精度和传动精度,从而提高了其传动的平稳性。实践表明,该方法不仅得到了较高的蜗轮加工精度,而且扩展了数控改造的应用范围。     

浅析用增径滚刀加工蜗轮的原理和方法

通常在加工蜗轮时,所用传统蜗轮滚刀(以下简称"滚刀")的基本蜗杆符合被加工蜗轮相啮合的工作蜗杆,其主要参数如模数、压力角、分度圆直径、头数、螺旋方向和螺旋升角等,与相啮蜗杆一致,而且在加工蜗轮时,滚刀的加工中心距与工作中心距相同,这样加工出的蜗轮在理论上与蜗杆能够保证正确地啮合,但实际生产中发现传统滚刀加工的蜗轮啮合效果往往不理想,传动扭力也很难达到预期要求,增径蜗轮滚刀的发展和使用解决了这一难题。现扼要介绍了增径蜗轮滚刀的特点、基本设计原理和正确使用方法。     

误差对变齿厚内齿轮包络鼓形蜗杆传动副接触点的影响分析

变齿厚内齿轮包络鼓形蜗杆传动是一种新型蜗杆传动,由变齿厚内齿轮及其包络形成的鼓形蜗杆所组成。运用零间隙法分析计算在误差情况下该传动副接触点的偏移量和误差影响矩阵,得到了误差对该传动副接触点的影响规律。结果表明:单因子误差下,母平面倾角与轴间角误差、喉径系数与基圆半径误差、中心距与蜗杆轴向位移误差、蜗轮轴向位移误差的影响对接触线的影响依次减小。     

蜗杆传动润滑的改进

我们在某焦化厂安装了一台装煤车,装煤车重约35t,它由两台蜗轮减速器带动车轮而运行。蜗轮减速器为圆弧面蜗杆传动,其参数为:模数m=12,中心距A=300,蜗轮齿数Z_2=39,蜗杆头数Z_1=2。这种传动的承载能力高,约为阿基米德蜗杆传动的2～4倍,效率高达0.85～0.9,因而蜗轮蜗杆传动对润滑的要求较高。以前焦化厂对该传动的润滑是采用N68齿轮油做润滑剂,在使用过程中发现使用该润滑剂时齿面磨损     

蜗杆蜗轮啮合中心距测量装置

我校承接了一批胶印机零件生产任务,在生产时出现蜗杆蜗轮啮合中心距测量的问题。如图1所示蜗轮,其外形为圆柱体,图中R15．5mm中心坐标点为与蜗轮相啮合的蜗杆安装中心,与左端距为（19±0．05）mm,安装中心距为（38±0．02）mm,因其空间坐标尺寸难以用常规方法测量,为此我们根据检测要求设计了蜗杆蜗轮啮合中心距测量装置,结构如图2所示。     

粗糙度对滚柱包络端面蜗杆传动的等温弹流润滑影响

基于滚柱包络端面蜗杆传动副的啮合原理,综合考虑中心距、滚柱半径、喉颈系数、蜗轮直径各项几何参数的影响,根据弹性流体动压润滑理论,在Matlab中采用牛顿迭代法和NewtonRaphson法对其数值计算求解,对该新型传动副共轭齿进行研究,完成了共轭齿间线接触问题的分析;给出了该传动副共轭齿面在几何参数变化下,粗糙度幅度值大小变化下的润滑油膜压力和油膜厚度示意图,并进行了分析。结果表明,该传动副性能较好,影响润滑的重要参数为滚柱半径与啮合位置,而喉颈系数和蜗轮直径参数对润滑特性影响不大;共轭齿面间能够产生全膜润滑,避免发生直接接触,减小磨损量并降低油温,能够同时提升传动效率与抗胶合能力。为该新型传动副的研制提出了必要的理论依据。     

技术转让三则

技术转让三则一．微摩擦蜗轮蜗杆减速机微摩擦蜗轮蜗轮减速机采用全新的传动机理。变滑动摩擦传动为滚动摩擦传动。特点如下：１．传动效率高达０．９２～０．９６．可有效降低摩擦损失。２．蜗轮用钢材，可进行必要的热处理，磨损小，使用寿命长。３．因摩擦减小．减速机...     

确定蜗轮加工中心距的新方法

蜗轮副中心距尺寸误差将直接影响蜗轮副的接触精度和侧隙。因此用蜗轮滚刀或飞刀进行齿部加工前,必须事先确定出滚切终止时滚刀或飞刀与被加工蜗轮之间的中心距,并对滚刀或飞刀的终止位置加以严格控制。多年来,我厂一直利用中心距测量盘测定滚刀或飞刀与被加工蜗轮之间的中心距。由于这种测量盘的尺寸无法随蜗轮副中心距及蜗杆外径等参数的变化而调整,因此每加工一种蜗轮副都必须制造一个相应的中心距测量盘,这在生产的技术准备、降低产品成本     

基于MATLAB铣削动力头中蜗杆传动的优化设计

基于MATLAB的优化理论,将优化原理运用到铣削动力头中单级蜗杆传动的优化设计,在满足使用要求条件下,蜗杆蜗轮啮合中心距为最小,以达到结构紧凑、传动效率高的目的,铣削动力头外形结构尺寸、重量随之减小.建立了4个设计变量,16个约束条件的单目标优化设计数学模型.利用MATLAB的优化工具箱中的fmincon函数处理含有连续和离散变量的单目标多变量优化设计问题,不需编写大量算法程序,提高了设计效率,算法可靠.运算结果表明,优化设计方案与常规设计方案相比,中心距减少了23％,充分显示了优化设计的效益和应用价值.     

Optimal design for an end face engagement worm gear with multiple worm-wheel meshing

To solve the problem for lacking a special mechanical transmission that could provide multiple outputs with high transmission efficiency and good lubrication in the modern industrial, a novel worm gear, named end face engagement worm gear, with multiple worm-wheel meshing is proposed for the first time. The essential parameters for the worm gear are optimized to enhance lubrication and meshing properties. Moreover, analysis of variance(ANOVA) is applied to determine the optimum levels and to determine the influence of parameters. The ANOVA results show that the novel end face engagement worm gear with multiple worm wheels provides high lubrication(the lubrication angle is more than 89°) and meshing performance(the induce normal curvature is less than 0.0002 mm~(-1)). The interaction between center distance and roller slant distance most strongly influences the lubrication angle(contributed 51.6%), followed by the parameters of center distance(contributed 25.0%), roller slant distance(contributed 16.4%), tooth angle of gear, gear ratio, and roller radius. In addition, roller radius most strongly influences the induced normal curvature(contributed 39.4%), followed by roller slant distance(contributed 15.2%), tooth angle of the gear(contributed 9.0%), center distance, and gear ratio. The proposed worm gear helps to enrich the no-backlash high precision worm drive and the optimal design method can provide a useful reference on performance improvement of other worm gear.     

平面包络凸环面蜗杆齿形研究

针对一种新型平面包络凸环面蜗杆,应用啮合原理建立了齿面数学模型,对其进行齿形分析,研究母平面倾角等参数对齿面根切及中齿变尖的影响规律。提出了一种均化磨削余量的粗加工方法,运用虚拟中心距原理试制出平面包络凸环面蜗杆样件。基于蜗杆齿面离散点坐标值对平面包络凸环面蜗杆进行了齿形加工精度检测。结果表明:齿面磨削余量优化方法正确、可行、有效,样件齿形达8级加工精度,解决了平面包络凸环面蜗杆在设计、制造及检测中的关键问题。     

基于鼓形蜗杆传动理论的内齿轮加工原理研究

针对目前内齿轮加工方法中普遍存在的精度低、效率低等不足,提出一种运用鼓形蜗杆刀具进行内齿轮连续分度的展成加工方法。以微分几何和啮合原理为基础建立鼓形蜗杆传动二次包络理论及鼓形蜗杆刀具齿面数学模型。分析内渐开包络母面重现的必然性及内齿轮加工共轭关系。研究鼓形蜗杆刀具齿面的轴向齿形特性及齿面根切规律,并给出刀具齿面根切的避免方法。应用虚拟中心距原理分析鼓形蜗杆刀具的粗加工工艺参数优化方法及其精确加工原理。该研究工作为内齿轮的高效高精加工提供了一种有效途径。     

钢蜗轮摩擦副边界润滑状态判断及润滑油添加剂选择

使用Johnson和Hooke编制的润滑状态区域图,对实验所用的中心距为120mm钢蜗轮减速器摩擦副的润滑状态进行了计算与判断,根据润滑类型,合理选择了润滑油添加剂。     

大型12个头环面蜗杆副的研制

在已具有设计、加工蜗杆头数Z1max=8、速比imin=5、中心矩αmax=500双锥面二次包络环面蜗杆副经验基础上,尝试蜗杆头数Z1=12,蜗轮齿数Z2=47、中心矩α=600双锥面二次包络环面蜗杆副设计、加工的可能.通过设计制作专用滚刀,应用现有加工设备与外部设备的结合,圆满制造出符合用户要求蜗轮副.此次研制的成功...     

渐开线蜗杆传动的动态接触分析

根据渐开线蜗轮、蜗杆齿面方程,运用MATLAB和SolidWorks对蜗杆、蜗轮进行三维建模,并将装配体导入ANSYS中进行动态接触分析.将模型导入动力学分析软件ADAMS中,研究蜗轮、蜗杆之间的啮合力变化.研究表明渐开线蜗杆副在啮合时不同位置应力变化较大,且蜗杆副正常啮合时的啮合力最大值出现在蜗轮、蜗杆轮齿初始啮合区...     

修正型斜平面二次包络环面蜗杆副的接触型式

在空间啮合理论的基础上,实现了修正型斜平面二次包络环面蜗轮曲面的数字化造型;分析在给定不同中心距和传动比情况下接触线类型,得出蜗轮齿面接触型式,并进一步讨论判断接触线类型的方法.     

基于遗传算法的减速器优化设计研究

为了提高减速器的工作效率,要求减速器的总中心距最小来确定齿轮传动的最佳方案。对减速器总中心距和齿轮副螺旋角设计和控制进行建模。同时基于遗传算法GA工具箱根据参数约束情况对目标函数进行处理,采用最优解保存策略,给出了基于遗传算法的减速器总中心距优化设计的方法。     

新型封闭功率流齿轮试验台的结构设计及其效率的计算

针对现有齿轮试验台齿轮试验中心距不可调的不足,提出了一种可变中心距的新型机械封闭功率流齿轮试验台的结构方案,对其功率流的方向进行了判断,并对齿轮箱的效率进行了一定的计算,为其在实际的齿轮效率试验中的应用提供了一定的理论依据.