基于标准齿轮滚刀的齿顶修缘

首次提出了一种新的双向联动变位原理,借助标准渐开线齿轮滚刀,在ＣＮＣ滚齿机上靠数控系统控制运动的柔性便可实现任意齿顶修缘模型的加工,无需专门的修缘滚刀．经计算机仿真,证明了原理的正确性和可行性,具有重要现实意义．     

滚切圆弧修缘方法与试验研究

根据齿轮啮合原理，建立了采用圆弧型线的加工刀具(滚刀)修缘参数与被加工工件(齿轮)修缘参数间的关系式，提出了采用成形铣刀按工件齿数分段的分组方法，确定了分组刀具的原始齿廓修缘参数，并以此做了台架试验。结果表明，修缘齿轮比标准齿轮在浅振、降温等方面有明显改善。     

用滚齿机加工圆锥直齿轮

介绍了1种新型刀具“变模数滚刀”在滚齿机上加工圆锥直齿轮的新方法.通过实例论述了用变模数滚刀加工圆锥直齿轮的原理,变模数滚刀的结构原理及其设计方法,给出了“变模数滚刀”刀齿对应螺距的计算公式.结合Y3150E滚齿机,系统分析了分齿、垂直进给、径向进给和滚刀套筒回转传动链的调整计算过程.使在滚齿机上用展成法加工圆锥直齿轮成为现实.     

用滚齿机加工圆锥直齿轮

介绍了1种新型刀具“变模数滚刀”在滚齿机上加工圆锥直齿轮的新方法．通过实例论述了用变模数滚刀加工圆锥直齿轮的原理，变模数滚刀的结构原理及其设计方法，给出了“变模数滚刀”刀齿对应螺距的计算公式．结合Y3150E滚齿机，系统分析了分齿、垂直进给，径向进给和滚刀套筒回转传动链的调整计算过程．使在滚齿机上用展成法加工圆锥直齿轮成为现实。     

分阶式四点接触齿轮的滚刀齿面设计

为获得具有良好接触特性的啮合齿面,在共轭曲线原理的基础上提出分阶式多点接触齿轮. 以分阶式四点接触齿轮为例,设计齿轮的基本齿形并进行滚刀的齿面设计. 基本齿形分为工作齿廓和非工作齿廓. 工作齿廓分为凸段和凹段,凸段采用圆弧曲线展成上啮合齿面,凹段采用抛物线曲线展成下啮合齿面;非工作齿廓均采用圆弧分别展成过渡齿面和齿根齿面. 建立滚刀的数学模型和精确实体模型,根据齿轮啮合理论推导滚刀的工作齿面、过渡齿面和齿根齿面方程,通过编程求解滚刀齿面方程,并建立滚刀的三维实体模型. 加工获得了滚刀实体,并进行了分阶式四点接触齿轮副滚切试制. 完成齿轮样机的装配,进行了接触印痕检验,结果显示满足设计要求. 研究成果是对共轭曲线原理的扩展,研究方法适用于其他分阶式多点接触齿轮.     

链轮滚刀基准齿条齿距系数的优选

本文根据滚齿运动学原理讨论了链轮滚刀基准齿条齿形设计的一般原则,分析了链轮滚刀基准齿条齿距系数的优选问题,建立了齿距系数优选的数学模型,并给出了计算结果。     

新型平顶圆弧齿同步带带轮滚刀齿廓的研究

将带轮和滚刀的相对运动归结为带轮节圆沿滚刀节线所作的相对运动，运用包络原理分别推导出由带轮齿廓确定的刀具齿廓方程和由刀具齿廓确定的带轮齿廓方程。文中以实际加工出的带轮齿廓与理论齿廓的齿向误差最小为目标，讨论了带轮滚刀齿廓的优化设计方法和结果。     

基于通用五坐标数控铣床的球形滚刀铲齿加工

球形滚刀是一种基于展成原理的新型高效内齿轮加工刀具,但几何形状复杂,制造困难.为了解决球形滚刀制造的关键技术--铲齿工艺,提出了在通用五坐标数控铣床上实现铲削加工的方法.根据滚刀和被加工齿轮的啮合关系,建立了铲齿球形滚刀齿侧面的数学模型,计算了球形滚刀的侧刃后角,推导了球形滚刀铲齿加工的运动方程,给出了在A'- B型五坐标数控铣床上编写零件加工程序的后处理方法.用该方法加工出的球形滚刀可以达到A级滚刀的精度要求,同时大大降低了制造成本.     

齿轮滚刀三角面片集模型的建立及分析

为检验CNC齿轮测量中心中滚刀测量程序的正确性,针对虚拟齿轮测量中心的测量需求,建立了理论准确的齿轮滚刀三角面片集模型.根据滚刀的加工原理.根据滚刀的加工原理,提出了一种滚刀齿面方程的建立方法,以阿基米德滚刀为例,推导了铲背面的方程,求出了理论准确的齿面离散数据点,构建了铲背面的三角面片集模型.研究结果表明:齿轮滚刀铲背面上任一点,都落在以切削刃上对应一点为起点的铲背曲线上,通过求解切削刃和铲背曲线,可求出铲背面上任一点;通过控制各齿面在相接处共用同一组数据点,可实现各三角面片集之间的无缝连接.     

基于VB和AutoCAD的齿轮滚刀鉴定系统研究

为了快速鉴定针对给定齿轮所设计或选择的滚刀是否能够精确地加工出给定的齿轮廓形,通过选用常用滚刀的齿廓设计,结合基于啮合原理的共轭齿廓计算方法,推导出对应齿轮的齿廓参数方程,应用VB编程技术和AutoCAD的二次开发技术,研发了一套齿轮滚刀鉴定系统软件,可以计算出齿轮渐开线起始圆、终止圆直径等关键参数,并生成CAD齿轮端面齿廓.通过选择实际加工中的一把滚刀,由鉴定系统根据相关参数所获得齿轮廓形的鉴定计算结果和该滚刀加工所得齿轮的廓形实测结果进行比较,综合各组数据并结合图像分析,表明齿轮滚刀鉴定系统具有较高精确性和生产实用性.     

渐开线齿轮滚刀廓形参数计算

由于滚刀廓形参数计算不够严谨,国内很多滚刀厂家定制的滚刀往往加工不出给定的渐开线齿轮廓形.通过给出渐开线齿轮留剃(磨)余量,讨论滚刀触角各参数之间的关系及其取值问题和槽底参数的约束条件,基于齿轮啮合原理分析齿轮廓形参数和滚刀廓形参数之间关系,提出了一套可用于生产给定渐开线齿轮的滚刀廓形参数计算方法,并通过实例验证该算法计算结果与目前尚未技术公开却被国内很多滚刀用户看好的台湾陆联算法所给出结果基本一致.     

球形滚刀铲齿的探讨

阐述了球形滚刀的铲齿原理，导出了每转铲切次数，滚刀侧后面螺旋参数和侧后角的计算公式。实践证明，应用这些公式的结果满足使用要求，可供球形滚刀设计制造时参考。     

在滚齒机上无差动加工大于100齒以上的质数斜齒轮的探讨

在滚齿机上用差动补尝的办法,可以加工大于100齿以上的质数斜齿轮。利用差动补尝的原理,即滚刀和工件相对运动互相转化的关系,也可以实现无差动加工大于100齿以上的质数斜齿轮。此方法的优点是传动链少,机床结构简单,因此对提高加工精度都较为有利,对于改进机床设计也可作为参考。一、无差动加工斜齿轮的原理加工斜齿轮与加工直齿轮不同点主要是在工件表面形成螺旋齿。为了要得到左旋齿轮和右旋齿轮,滚刀和工件除了有正常的位移关系以外,还必需使滚刀移动一工件螺距,     

钟表齿轮滚刀齿廓的计算

描述了一种计算钟表齿轮滚刀齿廓的新方法——齿高等距计算法.按照此法计算,可使滚刀齿廓上的计算点均匀分布,提高滚刀的设计精度.这种方法可应用于类似的刀具设计中.     

滚刀齿廓的精确计算方法

本文提出应用双自由度共轭曲面(双参数曲面族包络)理论精确计算滚刀齿廓的普遍方法;证明了当滚刀螺旋升角的绝对值|ν_2|很小时,按平面啮合计算所得齿条的法向齿廓与滚刀轴向齿廓的齿形误差为ν_2的二阶微量;并对滚刀安装参数选择问题进行严格的分析、讨论.用本文所述方法计算滚刀齿廓没有理论误差,而且计算颇为简便.     

异形齿廓齿轮成形滚刀铲磨装置的设计

本文对异形齿廓仪表齿轮成形滚刀铲磨装置的运动原理。结构进行了分析介绍,简述了控制机构各凸轮曲线的计算。     

链轮滚刀法向齿形设计

非渐开线齿形工件在生产中有着广泛地应用,如花键、链轮、摆线齿轮等就是最常见的例子。长期以来,国内对于加工非渐开线齿形工件的滚刀设计,都是采用平面啮合的包络线原理、啮合线原理来进行滚刀的法向齿形设计。上述方法的缺点是要对每一种齿形进行一次推导,而且这种推导非常烦锁。本文提出的设计方法,是把齿条与工件的啮合看作一个空间啮合的问题,用空间啮合的几何原理来求解齿条齿廓。由此导出的计算公式适用于加工任意齿形的工件的滚刀法向齿廓设计,而且可以编成标准程序,由电子计算机进行自动设计。经验证明,这种方法是可行的。     

齿轮加工过程中切削温度的试验研究

基于自然热电偶测温原理，对齿轮加工过程中产生的切削温度进行了研究。讨论了滚削温度的变化规律、滚削温度与滚削用量之间的关系。在滚齿加工过程中，切削温度是随切削时间、刀齿切入和切出切削区而周期性变化的，同时还与滚刀的齿槽数和头数有关。滚削速度增大，滚削温度明显上升；轴向进给量增大，滚削温度增加，但增加的幅度不显著。所得结果为合理地选择滚削用量和滚刀的几何参数、延长滚刀的使用寿命、预测滚齿加工过程等提供了参考依据。     

螺旋沟滚刀齿面造型的仿真数学模型

剖析磨削螺旋沟滚刀齿面的数学机理，并建立了齿面造型过程的仿真数学模型。数值仿真结果表明，该模型适用于各类螺旋沟滚刀的齿面造型。     

齿轮滚刀参数化建模及齿轮加工仿真

以VB6.0为开发工具,借助AutoCAD2004的三维图形显示功能,完成了齿轮滚刀的参数化精确建模,并根据展成法加工规律,运用布尔运算原理实现了齿轮的加工仿真.使用者只需通过界面输入相应的参数,系统就会自动生成滚刀和齿坯,并完成齿轮的加工仿真.该系统不仅可提高滚刀的设计效率,而且可为滚刀设计的检测节省资源,也可以用来完成齿轮的精确建模.