弧齿锥齿轮齿面数学建模方法

弧齿锥齿轮的精确3D几何模型是虚拟装配、接触性能分析和精密测试的基础.由于弧齿锥齿轮齿面属于复杂曲面,形状和结构较复杂,当今的齿面成型技术还不成熟,以至于齿面无法精确成型.为提高齿面成形精度,研究一种快速精确的齿面成形方法.以齿轮啮合原理为理论依据,MATLAB为主要运算工具,精确输出齿面点三维坐标;采用3D建模软件SolidWorks进行三维建模.结果表明:该方法可以提高齿轮齿面的精度.     

基于自助法的弧齿锥齿轮齿面修正

为了降低弧齿锥齿轮在批量加工制造中存在的齿面偏差,提出一种基于自助法的弧齿锥齿轮齿面修正方法。以同一批次小样本弧齿锥齿轮作为研究对象,在自助法统计齿面偏差检测数据的基础上,得到大量的齿面偏差数据;利用NURBS曲面拟合方法构建齿面的均值差曲面,将它作为实际加工齿面,建立齿面偏差的数字化预控补偿模型,对它进行优化求解,得到批量齿面数控加工的机床修正参数,然后不断调整机床加工参数,实现齿面的预控修正补偿;最后对修正前、后齿面偏差作对比分析。结果表明：小轮齿面偏差比修正前降低了76.66%,验证了自助法齿面修正理论的有效性,对指导弧齿锥齿轮批量齿面修正提供了理论依据。     

弧齿锥齿轮齿面点坐标求解及模型建立

通过分析弧齿锥齿轮加工方法,根据共轭曲面求解原理和弧齿锥齿轮啮合以及旋转投影原理,建立弧齿锥齿轮齿面模型。采用iSIGHT优化设计软件,利用连续二次规划和混合整数最优算法,计算弧齿锥齿轮齿面点的三维坐标,在MATLAB和Pro/E中建立弧齿锥齿轮齿面三维曲面仿真模型,为弧齿锥齿轮数控加工机床精度设计提供了一定的参考依据。     

同步器齿毂齿套间隙检测系统的研制

同步器齿毂齿套间隙检测系统是为了解决人工检测同步器齿毂齿套间隙时劳动强度大、检测效率低、检测精度差等问题而研制的。介绍了同步器齿毂齿套间隙检测系统的整体设计,包括系统检测方法、机械传动装置设计、数据采集系统中硬件与软件部分设计等。通过软测量模型得出齿毂齿套间隙合格的摩擦力区间,经过试验验证,实验结果表明,该系统不仅可节约检测时间,还能提高检测精度。说明该系统设计安全、可靠、有效,具有可观的实际意义与经济效益。     

螺旋齿圆柱齿轮齿面结构的数字化模型研究

螺旋齿圆柱齿轮与螺旋齿面齿轮进行啮合传动时,其传动性能优于直齿面齿轮和斜齿面齿轮传动副.提出基于啮合原理构建螺旋齿圆柱齿轮齿面结构的方法,研究了螺旋齿圆柱齿轮的切削成形理论,建立了螺旋齿圆柱齿轮的切削模型,并构建了螺旋齿圆柱齿轮齿面结构的数字化模型.     

硬齿面齿轮珩齿刀制造新工艺的研究

开发了电镀CBN埋砂法结合高温热扩散法制做硬齿面齿轮珩齿刀的新工艺。对影响珩齿刀寿命的最大因素-CBN复合镀层与基体的结合力进行了研究。对电流密度，温度和pH值进行了合理选择。实验表明：在置砂中应将电流密度控制在0．25A/dm^2左右，温度控制在恒温40℃左右，pH值控制在3．5-6．0之间。在真空热扩散中，将最高温度控制在650℃以内，既使基体变形误差达到要求，又使CBN复合镀层与基体达到了“半冶金化”结合。在剃齿机上用所制作的珩齿刀加工齿轮的实验证明，达到所需的结合力。     

轧机鼓形齿联轴器齿面啮合及载荷分配研究

分析了轧机用非共轭鼓形齿联轴器的齿面啮合特征,并在此基础上进一步研究齿间周向载荷的分配规律,给出一种分析非共轭鼓形齿联轴器工作倾角对其齿间载荷分配影响的有效方法.按所述方法,对宝钢2 050 mm轧机精轧主传动使用的某鼓形齿联轴器进行数值分析,得出的结论为鼓形齿联轴器的设计制造及其在实际轧钢生产中的应用与维护提供了依据.     

离散化切削对弧齿锥齿轮齿面质量影响的综述

分析材料的去除原理,探讨离散化切削对齿面质量的影响。传统的加工工艺是铣削、刮削、研磨和磨齿,这些工艺的实质都是接触式的离散切削,而齿面质量的高低(主要是精度和粗糙度)取决于离散化切削程度:当离散程度越高,齿面上的刀痕轨迹分布越明显,齿面质量越低;当离散化切削程度接近连续化时,刀痕的致密度越高,齿面的质量越高。并简要介绍非接触式电化学光整加工和近净成形技术。最后根据以上工艺特点提出展望。     

瘦高齿内螺纹铜管“残齿”的形成机理分析及解决对策

瘦高齿是内螺纹铜管齿形发展的主要方向,然而由于其齿形的特殊性,在生产瘦高齿铜管时,齿型容易崩缺,形成“残齿”,对铜管性能造成严重危害.通过研究瘦高齿的成形过程,弄清了“残齿”产生的原因:主要是盘拉母坯塑性较差或屈服强度过高,模具特别是芯头的设计不合理,内螺纹成形工艺不合理,管坯尺寸精度不足、润滑工艺不合理等.在大量分析和试验研究的基础上,通过改善盘拉母坯的质量,优化其力学性能及晶粒度,优化模具结构和尺寸以及优化成形工艺,可有效避免“残齿”的产生,实现瘦高齿内螺纹铜管的正常生产.     

国内齿辊式破碎机常用齿板材料的组织和性能

通过组织观察、力学性能检测和磨损实验,对比研究了洗煤生产过程中齿辊式破碎机的国内4种常用齿板材料的组织和性能。结果表明,进口齿板材料的组织由板条马氏体和6.13%的残余奥氏体组成;高锰钢齿板的组织为单相奥氏体组织;ZG32CrMnSiNi2Mo齿板的组织由贝氏体铁素体板条和13.18%残余奥氏体组成;ZG22CrMnSiNiMo齿板为粒状贝氏体组织,组织中条型M-A岛比例较多,残余奥氏体量为14.9%。940℃淬火+200℃回火后,进口齿板材料具有最优的综合性能,硬度和冲击韧性分别为44.1 HRC和34.5 J;高锰钢齿板水韧处理后平均硬度为216.5 HB,冲击韧度为113.8 J;ZG32CrMnSiNi2Mo齿板900~940℃正火处理后,冲击韧度值略低于进口齿板的供货状态,但硬度高于进口齿板;960~1000℃正火处理后,ZG22CrMnSiNiMo齿板硬度略低于进口齿板材料,冲击韧度略高于进口齿板材料。选取进口齿板材料供货状态为标准,高锰钢齿板材料的相对耐磨性较低,仅为0.76;ZG32CrMnSiNi2Mo齿板材料经900~980℃正火处理后,耐磨性能较好,相对耐磨性为1.19~1.23;ZG22CrMnSiNiMo齿板材料经920~1000℃正火处理,耐磨性能介于进口齿板材料和ZG32CrMnSiNi2Mo齿板材料之间,相对耐磨性为1.10~1.13。     

剃齿加工中径向剃齿刀齿面拓扑修形量计算及分析

剃齿加工中存在的主要问题是加工齿轮时被剃齿轮齿形在节圆附近会出现中凹现象,即产生齿形畸变。为分析剃齿过程中剃齿刀与被剃齿轮的几何关系,以便能表述剃齿刀的全齿面齿廓,通过标准渐开线齿面与法向修形曲面叠加的方式来表示剃齿刀的修形齿面,提出了径向剃齿刀拓扑齿面齿形的计算方法。首先,根据齿轮啮合原理设计并计算出径向剃齿刀的修形齿面方程;再次,通过反算法向修形曲面,计算出加工修形圆柱齿轮的径向剃齿刀齿面修形量;最后,通过算例对比分析剃齿刀齿数及安装轴交角、中心距误差对剃齿齿面修形量的影响,为设计制造同类径向剃齿刀提供了一定的理论依据。