斜航式法向圆弧螺旋锥齿轮的参数化有限元建模

给出了斜航式法向圆弧螺旋锥齿轮的参数化建模方法。推导了在CAD/CAE软件中建立齿轮齿面的方程,解决了建模过程中由于齿面复杂而引起的技术难点。利用ANSYS软件的APDL语言生成齿轮轮廓的主要关键点,结合实体造型功能建立生成齿轮模型的宏文件,完成参数化程序建立。最后,给出了一对齿轮的实体模型以及基于实体模型建立的有限元模型。     

斜航式法向圆弧锥齿轮几何参数优化设计

提出了斜航式法向圆弧锥齿轮传动原理 ,其廓面由两节锥面上满足共轭关系的两条斜航曲线及其法向圆弧齿形构成。给出了几何参数的优化设计方法 ,实验验证了传动原理的正确性和设计的合理性     

斜航式法向圆弧锥齿轮的测量与误差评定

斜航式法向圆弧锥齿轮是基于Bertrand共轭曲面原理而研制的一种新的锥齿轮传动形式。其特点为承载能力高，且十分便于采用指状或盘状铣刀在普通机床上进行成型法加工。为了验证这种传动副设计及加工的正确性，提出一种基于三坐标测量机的数据测量与误差评定方法。其原理是根据建立的数学模型，对三坐标机上测出的锥齿轮廓面的坐标点集进行有效数据的提取，进而获得理想要素，并分离出齿形带与齿向带数据，经处理得到其齿形与齿向误差信息。通过对样件的实际检测，验证了这一方法原理的正确性与技术的可行性。     

法向圆弧锥齿轮加工干涉研究

法向圆弧锥齿轮是基于Bertrand共轭原理发展起来的一种新型传动形式,除具有优良的传动性能,还具有良好的工艺性,十分便于采用指状或盘状铣刀进行成型法加工。研究了一对共轭法向圆弧锥齿轮廓面的诱导曲率特征,给出了曲率轴在法向圆弧共轭曲面干涉判断中的应用,以曲率轴为手段研究了齿廓加工时不发生曲率干涉和过切干涉的条件,提供了一种铣刀盘直径的近似求法。     

法向圆弧锥齿轮数控加工研究

研究了法向圆弧锥齿轮的数控加工原理与技术,设计了成形铣刀,给出了刀具与工件的接触条件以及刀具与工件之间的相对运动。斜航式法向圆弧锥齿轮数控加工实验表明,该锥齿轮数控加工原理正确,工艺简单,且加工精度较高。     

齿轮传动误差的数字仿真算法研究

齿轮副传动误差分析的传统方法为解析法,其过程十分复杂。根据最小有向距离原理,提出一种齿轮传动误差的数字仿真算法,具有数学模型简单、计算方便的特点,是分析齿轮传动误差的一种新方法。     

双圆弧螺旋锥齿轮章动传动运动和动力学仿真

螺旋锥齿轮是机械中的重要的传动装置.基于章动运动,推导了双圆弧螺旋锥齿轮齿面方程,建立了章动传动中冕齿轮的三维模型.进一步建立了整个章动传动的三维模型.完成了章动传动的运动和动力仿真.     

双圆弧弧齿锥齿轮的三维虚拟仿真加工

基于空间啮合原理,通过分析双圆弧弧齿锥齿轮的加工原理和加工机床的运动关系,选择GB12759-91齿形作为基本齿廓,建立了切齿啮合方程;在此基础上,得到切削刀盘参数及加工机床运动参数。基于VERICUT仿真加工软件平台,建立了三维虚拟仿真加工模型,对一对给定参数的齿轮进行了几何参数,刀具参数及机床运动参数的计算,并进行了虚拟仿真加工,验证了三维虚拟仿真加工模型的正确性。     

基于有限元法的双圆弧弧齿锥齿轮章动传动接触特性分析

接触特性是表征齿轮传动性能的重要指标。为明晰双圆弧弧齿锥齿轮章动传动的接触特性,利用有限元法对其进行加载接触分析。首先,基于啮合原理推导双圆弧弧齿锥齿轮齿面方程并生成齿轮副的三维模型;其次,利用Ansys Workbench建立齿轮副有限元模型,分析了双圆弧锥齿轮副的齿面啮合状态;最后,分析负载与安装误差对齿轮副传动性能的影响规律。结果表明：双圆弧弧齿锥齿轮存在分别位于凹、凸齿面上的双点接触状态,且锥齿轮靠近小端部位为应力危险点;增大负载有利于提高齿轮啮合的重合度,降低齿间载荷分配系数,一定程度上可提高齿轮传动的平稳性;安装误差对齿轮副齿面接触状态有较大影响,负向偏置误差与正向章动角误差不利于齿轮承载与传动稳定,在实际应用中应合理调控。     

圆弧锥齿轮大端或小端接触的原因分析及修正方法

圆弧锥齿轮接触区偏向大端或小端的主要原因是由于螺旋角偏斜△β所引起的,修正方法是改变刀位.     

双曲型法向圆弧齿轮的设计与运动仿真

双曲型法向圆弧齿轮是一种将圆弧齿形发展到交错轴齿轮传动的新型技术。在传动原理的基础上,从失配共轭思想出发,提出点啮合化双曲型法向圆弧齿轮副的设计方法,推导出生成实际齿廓的准线与母线。以UG软件为平台,构造点啮合化的双曲型法向圆弧齿轮副实体模型,并通过运动仿真来验证传动原理与设计方法的正确性。     

弧齿锥齿轮接触区的调整

分析了弧齿锥齿轮接触区调整的重要性,接触区调整直接影响弧齿锥齿轮工作质量,齿面接触区的位置、大小、形状对锥齿轮副的工作平稳性、寿命和噪声有重要影响。根据弧齿锥齿轮接触区变化规律,采用不同修正方法,介绍了齿面接触区调整的方法。     

双曲型法向圆弧齿轮的模态分析

双曲型法向圆弧齿轮是一种新型交错轴圆弧齿轮,为研究其振动特性,基于有限元软件ANSYS,建立了该齿轮的有限元模型并进行模态分析,分别获得了大、小齿轮的固有频率及振型,并计算临界转速;进一步地,计算不同齿数、模数、传动比情况下齿轮的固有频率,分析并总结了齿轮主要几何参数对固有频率的影响,分析结果为双曲型法向圆弧齿轮的优化设计及动力学研究提供了基础。     

安装误差对双圆弧弧齿锥齿轮章动传动齿面接触特性的影响

双圆弧弧齿锥齿轮章动传动的齿面接触特性对安装误差极为敏感.为揭示安装误差对齿面接触特性的影响规律,开展了含安装误差的双圆弧弧齿锥齿轮齿面接触分析.推导出章动式双圆弧孤齿锥齿轮齿面方程;借助齿面接触分析(TCA)获得齿轮副的齿面接触迹线和几何传动误差;通过算例分析了内、外锥齿轮锥点误差及齿轮副轴线交角误差对双圆弧弧齿锥齿轮副齿面接触特性的影响规律.研究表明,随着各项安装误差的增大,齿轮副接触迹线沿齿高方向的偏移量增大;凸、凹齿面接触迹线沿齿高方向的偏移量对安装误差变化的敏感程度不同;正的安装误差比负的安装误差对齿轮副传动误差影响更大.为获得理想的啮合性能,应合理控制章动式双圆弧弧齿锥齿轮副的安装误差.     

多元参数优化调整弧齿锥齿轮齿面接触区域

齿面接触分析TCA(Tooth Contact Analysis)调整理念是通过不断改变各个齿轮加工参数,得到较好的齿面接触区域和传动比误差。通过对初始状态下的TCA自动进行分析,从而进行多元参数同时调整以达到或者接近理想结果。经算例分析,证实其可行性,为实际加工调整提供参考依据并很大程度上推进了TCA自动优化的进程。     

FSH型锥齿轮齿面接触分析

论述了FSH型锥齿轮接触分析的基本原理,包括接触路径的求法、初始点的确定、传动误差曲线的绘制方法和接触椭圆的求解方法,并以一对给定具体参数的齿轮副为例,用Matlab实现FSH锥齿轮的啮合仿真,得到齿面接触区和传动误差曲线.