五坐标联动加工时各坐标运动分量计算

本文利用坐标更换矩阵作五坐标联动时各坐标运动分量计算,建立了五坐标五联动加工时各坐标分量计算数学模型,并给出了通用算法及结果。     

五坐标联动数控加工的主要特点

五坐标数控是基于任一空间关量均可由二次旋转而得，因而能使对具处于任意位置和方向，从而获得最佳的切削效果和生产效率。与三坐标数控加工相比，五坐标数控加工有许多特点。一、三坐标与五坐标加工比较由于用球头铣刀成型加工时，球头刀与工件表面的逼近是球面的运动去逼近，以点成型，而用端铣刀加了湖面是用平面的运动去逼近待加工表面，以面带成型，而且还可以保证加工点切削速度较高，因而有较好的表面质量。下面用在相同行距干的切削来比较两种加工的残留断面高度。二．三坐标加工图1为用球头对三坐标联动加工时行距与残留表面高度…     

五坐标联动数控机床的误差建模及仿真

基于多体系统理论 ,提出了五轴联动数控机床的误差模型 ,并在四轴加工中心误差参数辨识结果的基础上 ,对该模型进行了仿真验证     

五坐标虚拟轴铣床刀具姿态及其六坐标联动

五坐标虚拟轴铣床采用闭环并联结构,各空间连杆与主轴相联。以刀具中心与刀具主轴固联部件为动坐标系,求出与控制轴与主轴部件铰接点中心坐标,可确定刀具加工姿态,再用一组欧拉角确定刀具主轴方位。对应同一方位,求出主轴部件某一位置使6控制轴中两根瞬时长度相等,通过伺服电机改变连杆长度调整主轴姿态,并由数控系统中一控制端同时控制两轴,便可实现六坐标数控系统的功能。     

常见五坐标联动数控铣床的结构形式及分析

本文通过对常见五坐标联动数控铣床的结构形式进行研究，指出常见五坐标联动数控铣床可分为９种类型，共３６种结构形式，从而为这类机床结构设计的选型与编程的自动化奠定了基础。     

四坐标自动焊接机床的数控系统

阐述自行研制的四坐标数控焊接机床数控系统的组成和功能。着重介绍在恶劣的焊接条件下，如何提高数控系统的抗干扰性能，以及基于轨迹焊接，一些特殊的数控功能的设计与运用。     

非圆斜齿轮滚切加工CNC联动控制方案

分析了传统滚齿机不宜加工非圆斜齿轮的原因。针对用数控滚齿机滚切加工非圆斜齿轮的动轴线变传动比的复杂运动几何关系，综合运用螺旋齿啮合原理和工具斜齿条法，设计出非圆斜齿轮滚切加工的4种CNC联动控制方案，经推证它们是四坐标联动或五坐标联动。给出了非圆斜齿轮滚切加工CNC联动控制的一般原理图。     

北京机电院五坐标联动加工中心在汽轮机长叶片型面加工中的应用

随着数控加工技术的发展,五坐标联动加工机床越来越多的应用于机械加工中。本文就北京机电院开发的五坐标加工中心在东汽厂大型汽轮机长叶片型面加工中的使用情况做一简单介绍。     

五坐标联动加工中心加工机翼型叶片工艺技术研究

对五坐标联动加工中心加工机翼型叶片工艺技术进行了详细的阐述。     

三阶椭圆斜齿轮滚切加工联动控制模型研究

根据已经研发出的覆盖非圆直齿轮滚切加工的"齿轮加工CNC系统",综合运用螺旋齿啮合原理和工具斜齿条法,设计出三阶椭圆斜齿轮滚切加工联动控制方案,给出了CNC联动控制模型的原理图.试验滚切加工成功,切出的三阶椭圆斜齿轮经配对啮合试验,转动灵活,侧隙均匀.     

斜齿轮数控插削加工

介绍一种斜齿轮数控插削加工方法 ,采用“电子分齿传动”、“电子差动传动”和“加、减速定位控制”等三项技术 ,可实现斜齿轮插削加工所需的各种运动关系     

单级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计

确定进行齿轮减速器的优化设计目标函数与设计变量，建立约束函数得出相应的约束方程，采用内点惩罚函数法进行优化设计，计算结果表明，优化设计的效果显著。     

Optimization of helix angle for helical gear system

A method is presented to optimize the helix angle of a helical gear from the viewpoint of the transmission error, which is the deflection of the teeth due to the transmitted load. The deflection of the gear teeth is calculated by using the bending and shear influence function, which is formulated from the common formula for deflection obtained from FEM, and the contact influence function based on Hertzian contact theory. Tooth contact analysis is performed to calculate the contact lines of the helical gear, where the deflection of the tooth is measured. A numerical example is presented to explain a method to optimize the helix angle of a helical gear system. The relation between the contact ratio and transmission error is investigated through calculations of the variation in the transmission error with the helix angle. This paper was recommended for publication in revised form by Associate Editor Hong Hee Yoo     

斜齿轮参数化设计系统开发

采用UG自带的二次开发工具UG/Open,结合标准斜齿轮的设计流程,开发了一种基于程序的斜齿轮参数化设计系统。首先运用Visual C++中的MFC类库设计系统数据库的界面,使用COM组件完成访问和修改数据库中的设计参数,并通过UG/Open API将得到的参数回传给主程序,然后调用UG/Open Grip编写的斜齿轮参数化设计程序,最终实现了标准渐开线斜齿轮的精确建模;该系统实现了知识重用,提高了斜齿轮三维数字模型的造型精度和设计效率,创建的模型能够很好的满足后续的CAE分析的要求。     

Modeling of helical gear contact with tooth deflection

The majority of gear tribological studies are made on spur gears. However, helical gears are generally used in industry, and their contact behavior deserves more attention to establish a realistic base for detailed friction, wear and life studies. This study focuses on the modeling of helical gear contact with tooth deflection. A calculation model for helical gear contact analysis is introduced. Helical gear surface profiles are constructed from gear tool geometry by simulating the hobbing process. The model uses three-dimensional finite elements for the calculation of tooth deflection including tooth bending, shearing and tooth foundation flexibility. The model combines contact analysis with structural analysis to avoid large meshes. Tooth foundation flexibility was found to have an essential role in contact load sharing between the meshing teeth, whereas contact flexibility plays only a minor role. The capability of different local contact calculation methods was also studied.     

Mathematical model of a helical gear with asymmetric involute teeth and its analysis

This paper describes a simple approach based on the gear theory for deriving a helical gear with asymmetric involute teeth. A helical gear with asymmetric involute teeth can be easily obtained through the envelope theory for the one-parameter family of surfaces. The mathematical models for asymmetric helical gears can be provided by the application of two imaginary rack cutters. The investigation on the undercutting analysis of the asymmetric helical gear is studied based on the developed mathematical model and the method of tooth-profile shifting. Here we provide geometric modeling of the designed asymmetric helical gear meshing when assembly errors are present. Stress analysis for the helical and the cylindrical forms are constructed. To illustrate the effectiveness of the approach, an analytical expression of helical gear with asymmetric involute teeth is given.     

四轴零件特征及其典型零件的数控加工

分析了四轴零件的结构特征、工艺特点以及应用场合,融合四轴加工策略,编排了典型四轴零件的数控车削和数控铣削的复合加工工艺,并完成了零件的数控编程和加工。     

粉末冶金斜齿轮振动特性实验研究

齿轮传动是一种应用非常广泛的机械传动形式,在传动过程中会产生振动、噪声,其振动特性是齿轮装置动力性能的重要指标.粉末冶金齿轮是一种新型工艺制作的齿轮,具有良好的力学性能,其振动特性的研究,对于指导设计高性能的齿轮装置,具有重大意义.设计了基于Labview的齿轮振动信号虚拟仪器系统,分析了粉末冶金斜齿轮和38CrMoAl斜齿轮振动信号特征,结果表明:粉末冶金温压斜齿轮比38CrMoAl斜齿轮振动峰值小,传动更稳定,具有广阔应用前景.     

MC尼龙斜齿轮匀速啮合过程瞬态动力学分析

为了得到MC斜齿轮在啮合过程中的接触线特性并对齿轮承载能力进行判断,应用Solid-Works软件建立MC尼龙斜齿轮的三维几何模型,再利用HyperMesh对其进行精确网格划分,最后导入至ANSYS中建立有限元模型,用瞬态动力学中的full法计算分析斜齿轮的啮合传动过程,获得了MC尼龙斜齿轮啮合过程中齿轮应力分布规律。结果表明,齿轮的最大应力出现在齿根位置,齿轮接触线宽度为1.33mm,接触线倾斜角与齿轮螺旋角大致相等,同时还得到了齿根应力谱,为齿轮疲劳寿命计算提供依据。     

渐开线斜齿圆柱齿轮的三维造型

渐开线斜齿圆柱齿轮的三维造型存在两大难点:端面齿廓的绘制和轮齿的生成。利用渐开线的参数方程式并通过AutoLISP编程绘制出端面齿廓一侧的渐开线;在对轮齿端面齿廓进行几何分析与计算的基础上,确定并绘制出其对称线及齿顶圆弧,并利用该对称线获得轮齿端面齿廓另一侧的渐开线;绘制出齿轮轮齿两端的齿廓曲线及通过齿廓曲线两端点的齿根螺旋线后,用AutoCAD的“边界曲面”命令,构造斜齿圆柱齿轮的轮齿表面模型。