非正交面齿轮插齿加工仿真及误差分析

基于插齿加工原理,应用VERICUT软件对非正交面齿轮进行了仿真加工,并应用Matlab软件,探究了插齿加工误差对齿面精度的影响规律。首先,根据齿轮啮合原理,对包含加工误差的非正交面齿轮齿面方程进行推导,使用Matlab软件计算出齿面点坐标;其次,在SolidWorks中搭建机床模型、刀具和齿坯,导入VERICUT中,编写相应的数控程序,进行加工仿真,并把加工得到的模型与理论模型进行对比,验证了数控插齿加工面齿轮的正确性;最后,建立测量坐标系,对工作齿面测量点范围进行规划,提出了一种齿面误差的计算方法。使用Matlab进行数值仿真,将含加工误差齿面与理论齿面点对点地进行了定量、精确的比对,总结出3种常见加工误差对齿面精度的影响规律。     

面齿轮插齿仿真加工及分析

采用对面齿轮不同位置取断面的方法分析了面齿轮齿形的变化情况,提出了一种插齿仿真加工后提取齿面的新型建模方法。基于齿面生成原理推导出面齿轮齿面方程,确定了面齿轮和刀具的具体参数,并根据齿轮插齿加工原理建立面齿轮毛坯和刀具之间的运动模型,借助SIEMENS NX软件完成面齿轮插齿仿真加工。采用提取齿面的新型建模方法完成面齿轮的精确建模,验证了插齿仿真加工的正确性和提取齿面建模方法的可行性。     

正交面齿轮的设计与插齿加工试验

根据面齿轮与渐开线圆柱齿轮的啮合原理,建立了面齿轮插齿加工的数学模型,推导了面齿轮的齿面方程,确定了面齿轮的最小内半径和最大外半径。设计制作了面齿轮插齿工装,在Y514型插齿机上进行了插齿加工试验。并在滚动检验机上进行了接触印痕检验。试验证明了,理论推导和计算结果的正确性,面齿轮插齿加工的可行性。     

正交面齿轮加工的计算机仿真

考虑到面齿轮加工对机床的特殊要求和其齿面的复杂性，文中从面齿轮加工原理出发，采用V8和AutoCAD二次开发实现正交面齿轮加工运动的仿真，并介绍了渐开线齿轮刀具和面齿轮毛坯的建模过程。实现了面齿轮加工中的范成运动，给出了一个具体实例。     

基于VERICUT面齿轮虚拟仿真加工

基于面齿轮的生成原理,应用VERICUT软件对面齿轮插齿加工进行了仿真加工。首先,根据齿轮啮合原理,对正交面齿轮齿面方程进行了推导;其次,利用Matlab软件设计了面齿轮与插齿刀具的尺寸参数;最后,基于VERICUT软件加工平台,设计了完整的面齿轮插齿加工仿真流程,得到面齿轮仿真加工的实体模型,验证了数控插齿加工面齿轮的正确性。     

椭圆齿轮插齿加工的数学模型及图形仿真

分析了用范成法加工椭圆外啮合齿轮及内啮合齿轮时刀具与椭圆齿轮节曲线间的位置关系,提出了加工内,外啮合椭圆齿轮时的数学模型,并根据该模型对加工外啮合椭圆齿轮,内啮合椭圆齿轮的范成过程用计算机C语言进行了仿真,该模型为非圆齿轮的加工和啮合特性的理论研究提供了基础。     

直齿轮的高精度插齿仿真加工与有限元分析

依据现有仿真加工方法难以获得趋近于实际加工所得齿面的仿真模型,为此提出一种高精度的插齿仿真加工方法.该方法基于CATIA平台,通过建立刀具与齿坯模型,分析刀具与齿坯的空间运动关系,结合CATIA内平移、旋转、布尔运算等命令与二次开发功能,完成了圆柱直齿轮的高精度插齿仿真加工;通过测量标准渐开线与仿真模型齿面间法向距离,完成了齿面精度测量并与实际加工参数相印证.最后,将仿真模型进行重构,并将仿真模型与重构模型分别进行有限元求解,通过将仿真模型与重构模型求解结果进行对比,验证了方法所得仿真模型的有效性.     

非圆齿轮数控插齿加工程序的计算机辅助设计与仿真技术

本文根据数控插齿机的工作原理，研究了非圆齿轮数控插齿加工程序的计算机辅助编制和加工过程的仿真技术；并提出了一套完整的节曲线数据预处理方法。为使节曲线设计可视化，并全面掌握所选划节曲线的加工过程，在计算机上实现了加工过程的仿真、动态捕捉及检验所生成的齿廓的图形放大处理功能。     

带滚道面齿轮的插齿夹具

本文针对带滚道面的盘形齿轮，介绍一种结构新颖，产品装卸方便，定位夹紧可靠的插齿夹具。     

滚刀和插齿刀切削过程的模拟

针对滚刀、插齿刀齿形及凸角齿形部分设计存在的问题 ,否定了原有传统理论认为的刀具切削刃交点在齿轮相应啮合线上只有一个对应点的论点 ,提出了新的设计理论。通过对切削加工中主要运动的研究 ,利用微机实现了对加工过程的模拟     

滚刀和插齿刀切削过程的模式

针对滚刀、插齿刀齿形及凸角齿形部分设计存在的问题,否定了原有传统理论认为的刀具切削刃交点在齿轮相应啮合线上只有一个对应点的论点,提出了新的设计理论.通过对切削加工中主要运动的研究,利用微机实现了对加工过程的模拟.     

活齿端面齿轮传动端面齿轮加工方法的探讨

通过分析活齿端面齿轮传动的原理,对其中端面齿轮齿面模型与锥齿轮的结构差异进行了比较,并由此探讨了对锥齿轮刨齿机进行改造以实现端面齿加工的方法。     

面齿轮传动国内研究进展

结合国外的面齿轮研究的动向,从啮合理论,力学特性,加工制造,误差测量,改进设计等方面对国内面齿轮现阶段研究的进展做了详细介绍。并在此基础上展望今后面齿轮在力学特性,制造,测量,实验等方面的发展方向。     

面齿轮新型齿面结构弯曲强度计算机仿真分析

面齿轮的弯曲强度是影响面齿轮疲劳寿命的主要因素.提出了面齿轮齿根过渡部分为光滑曲面的一新型齿面结构,给出了应用插齿刀的齿顶圆角生成面齿轮过渡曲面的方法;建立了刀具齿顶圆角的法面方程,经坐标变换,导出了被切削面齿轮光滑过渡曲面的方程;利用数字齿面的方法,分别建立了刀具齿顶尖角和圆角两种结构所生成面齿轮的有限元模型并进行了...     

基于CFD的面齿轮风阻功率损失研究

基于插齿展成加工原理,推导直齿面齿轮的齿面方程,建立面齿轮箱体内单相流的计算流体动力学模型,采用有限体积法对其进行网格划分,通过CFD技术进行紊流模型数值分析,形成了面齿轮风阻功率损失的计算新方法。并分析无挡板护罩与设置挡板护罩两种情况下,箱体内气流的压力分布及流速分布。结果表明,伴随面齿轮转速的提高,风阻功率损失的增长率明显增加。通过对比安装挡板前、后计算结果,表明安装挡板护罩后,齿轮风阻功率损失显著减少,并且齿轮转速越高,挡板对风阻的抑制效果越好。     

基于工控机的非圆齿轮插齿数控加工技术研究

在分析非圆齿轮特点和研究其数控加工技术的基础上,运用计算机编程技术离散其节曲线,开发出基于工控机的非圆齿轮数控加工系统,详细介绍了系统的硬件组成、插补方法和程序设计原理,并针对数控系统的实时性技术措施做了详细论述,该系统具有开放程度好、结构简单、可靠性高的特点,可实现多种非圆齿轮在线编程、仿真、实时加工与动态跟踪显示.