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.     

基于总线控制的面齿轮复杂曲面加工技术

提出了一种基于EtherCAT总线的开放式多轴联动数控机床控制方式,研制了面齿轮专用数控加工设备。以面齿轮成形原理为基础,分析了蜗杆滚刀和碟片铣刀加工面齿轮的原理和方法,进行面齿轮数控加工坐标转换和刀位计算。给出了基于机床结构的面齿轮数控加工等价方法,进行面齿轮试件加工试验,通过pmm-c700三坐标测量机对试件产品进行齿面检测,得到面齿轮齿面点法向偏差范围,符合面齿轮齿型特点要求。验证了机床结构和加工方法的可行性,为面齿轮的工程化应用奠定了基础。     

光机电

中航工业制造所成功研制五坐标数控龙门铣床中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所成功设计、研制出国内首台A/B摆角五坐标单主轴数控龙门铣床,其精度及功能均达到了国际先进水平。     

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。     

环面蜗轮滚刀可重磨性研究与应用——环面蜗轮滚刀理论分析

针对包络环面蜗杆副制造工艺中的滚刀铲磨,提出一种最佳近似制造的实现方法,以周向铲齿为基本方法,通过理论造型误差分析和参数优化,将误差控制在允许范围,实现滚刀的铲磨加工。应用微分几何方法,对环面蜗轮滚刀的几何特性进行了深入剖析,得出了滚刀各螺旋面方程、刃口方程、螺旋升角及侧刃后角计算公式等,为后续的滚刀理论造型误差分析与控制等研究工作提供理论基础。     

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.     

展成滚刀刃形及切齿齿形的计算

铲磨滚刀齿背的轴截面截形都不一样,本文提出了对直槽零前角滚刀,原始截面刃形在基本蜗杆齿面上,此滚刀计算截面刃形和它所切得齿轮齿形及误差的计算方法.     

对新型轮切式齿轮滚刀的探讨

本文提出了一种通过改变滚刀每个刀齿的切削厚度与切削宽度的,新型的高生产率滚刀—轮切式齿轮滚刀。探讨了提高滚刀的耐用度和对切削加工的影响以及制造本刀具的方法等问题.     

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.     

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.     

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。     

汽车变速器齿轮刀具改进设计研究

汽车变速器齿轮加工精度在上决定了变速器的性能与质量,为此有必要进行汽车变速器齿轮刀具的工艺研究,本论文重点结合汽车变速器齿轮的加工特点对齿轮加工刀具进行了工艺改进研究,首先分析了齿轮加工工艺及流程,在此基础上系统分析了齿轮加工过程中滚刀轴的受力情况,并针对滚刀轴的受力情况有针对性地探讨了齿轮刀具加工工艺的改善与提高措施,给出了具体的齿轮刀具加工工艺改进措施和方法,对于进一步提高和改进汽车变速器齿轮刀具加工工艺的应用水平具有较好的指导和借鉴意义。     

基于齿面发生线的弧齿锥齿轮铣削加工仿真分析

基于球面渐开线弧齿锥齿轮的齿面生成原理,对齿面的发生线形成理论进行了研究,并提出了一种以齿面发生线作为铣削刀刃,通过三轴联动的方式加工出弧齿锥齿轮齿面的加工方法。建立了锥齿轮加工机床的三维模型,进行了锥齿轮的加工仿真,并对仿真生成的锥齿轮进行了齿面接触迹线分析。研究表明,基于该理论进行弧齿锥齿轮的铣削加工,运动和控制简单,且加工出来的锥齿轮能实现大倾角线接触传动。     

数控铣床常用刀具的合理选用

正确的选择和使用数控铣床加工中的刀具,不仅可以优化加工工艺方案,简化数控加工程序的编制,而且可以提高加工效率,提高数控加工产品的加工质量,降低生产成本。数控加工工艺中的重要内容是切削用量的确定和刀具的选择,也是数控加工程序编制的主要依据。要根据工件材料的性能、加工工序、机床的加工能力、切削用量以及其它相关因素合理选用刀具及刀柄。     

加工弧面凸轮专用数控铣床的研究开发

以Y3180型滚齿机的床身、工作台为基础，根据弧面凸轮的加工特性，研究开发具有双回转坐标的专用数控设备，提出加工弧面凸轮专用数控铣床的3种方案；通过论证比较，选择了较为合理的方案，并针对有关技术难点制定了相应的技术路线。     

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。     

一种新型加工弧面凸轮专用数控铣床的模块化设计

针对当前国内孤面凸轮加工专用数控机床的缺陷,在参考普通数控铣床结构的基础上,采用模块化设计思想,通过分析论证,重新设计出较为科学合理的五轴联动加工弧面凸轮专用数控铣床,基本弥补了国内现有加工弧面凸轮专用数控机床的缺陷．     

齿廓三维滚切成形的运动数学模型

建立了滚刀滚切成形齿轮齿廓的通用三维运动数学模型,给出了滚刀刀刃上任一切削点和展成工件齿廓上的被切削点间的坐标关系．据此,可由ＣＮＣ滚齿机柔性控制滚刀各个刀刃在工件上的滚切包络位置,以成形任意齿廓的工件．从而为范成法加工任意齿形的齿轮奠定了理论基础．