一种基于CCD的平面二次包络环面蜗杆精度检测方法研究

提出了一种基于CCD的平面二次包络环面蜗杆的非接触式检测方法,阐述了该检测系统的工作原理和总体方案设计。通过对蜗杆理论螺旋齿面方程和蜗杆实测螺旋齿面方程比较得出平面二次包络环面蜗杆的制造误差,设计了蜗杆精度测试软件,最后,通过实测,验证了基于CCD的平面二次包络环面蜗杆的非接触式检测方法的正确性和可行性。     

双圆弧齿轮珩齿啮合原理

本文分析了圆柱蜗杆型双圆弧齿轮珩齿啮合原理，给出了蜗杆珩轮的齿面方程、啮合线方程、珩轮和齿轮齿面接触迹方程。     

变传动比环面蜗杆滚销式曲柄传动

变传动比蜗杆曲柄销式传动机构，其环面蜗杆的齿距是依变传动比的函数关系变化的，当环面蜗杆匀速转动时，通过啮合使滚销式曲柄产生预期的变速转动，可应用于铸造生产的铁水浇包的倾转机构。这里依啮合原理给出了车削变齿距环面蜗杆的齿面方程和磨削的环面蜗杆齿面方程、一类及二类界限曲线。     

面齿轮蜗杆砂轮的双参数平面修整法

阐述了直齿面齿轮蜗杆砂轮的双参数平面修整法的原理,并根据其修整运动建立了相应坐标系,由平面方程推导出了蜗杆砂轮的齿面方程,然后根据单参数包络法,获得了齿轮刀具展成的蜗杆砂轮的齿面方程,并对蜗杆砂轮的齿廓曲面进行了仿真:两种方法得到的蜗杆砂轮齿面方程是一致的,这说明平面修整蜗杆砂轮的方法理论上是可行的.     

ZA型蜗轮的精确建模与修形

研究了ZA型蜗轮的建模与修形技术,为蜗轮五轴数控加工编程提供精确的三维模型。建立车刀、蜗杆、蜗轮的坐标系,在此基础上得出车刀坐标系到蜗杆坐标系、蜗杆坐标系到蜗轮坐标系的转换公式;推导得出车刀刃口方程,根据车刀坐标系到蜗杆坐标系转换公式可得出蜗杆齿面方程;根据齿轮啮合原理,推导得出蜗杆蜗轮啮合方程;将蜗杆齿面方程、蜗杆蜗轮啮合方程、蜗杆坐标系到蜗轮坐标系的转换公式联立即为蜗轮齿面方程;根据蜗轮副啮合区的要求,对蜗轮齿面方程计算出来的齿面点集进行法向向内偏移,使得蜗轮齿面修鼓。最终的啮合区图表明:修形蜗轮与标准蜗杆的啮合性能符合使用要求。     

滚柱包络环面蜗杆传动的运动学分析

应用共轭曲面啮合理论，建立了滚柱包络环面蜗杆齿面方程、滚柱曲面与蜗杆齿面的啮合方程。在此基础上，对其接触线、相对速度、滚柱自转速度及压力角等运动学参数进行了深入分析。为该类机构的参数设计提供了理论依据。     

尼曼蜗轮3维精确建模方法研究

尼曼蜗轮副具有很多优点,在批量较小、头数较多或模数较大的情况下,尼曼蜗轮采用通用五轴加工具有现实意义,为此提出了一种尼曼蜗轮精确建模的方法。根据蜗杆蜗轮范成加工原理,首先建立砂轮的圆环面方程、砂轮蜗杆的啮合方程、蜗杆齿面方程、蜗轮蜗杆啮合方程,接着根据蜗杆齿面方程和蜗轮蜗杆啮合方程求解得蜗杆蜗轮接触点的坐标公式,然后运用数值方法解得蜗轮齿面接触点云,进而根据点云数据进行拟合,从而生成蜗轮啮合齿面。以五头尼曼蜗杆副为例,通过设定蜗杆副的基本参数,运用上述精确建模方法生成了蜗轮3维模型。该方法不仅为蜗轮齿面修形建立基础,而且其思路还可用于其它圆柱蜗杆副的建模。     

用于磨削面齿轮的蜗杆砂轮修整方法研究

为了实现面齿轮磨齿加工,采用包络原理对面齿轮磨削蜗杆砂轮齿形进行设计,并对蜗杆砂轮的修整方法进行研究.建立了蜗杆砂轮齿面的包络坐标系;给出了蜗杆砂轮产形面方程;推导了蜗杆砂轮齿廓的曲面方程,利用Matlab软件对蜗杆砂轮齿廓进行了仿真,根据面齿轮磨削蜗杆砂轮的齿面生成原理,给出了修整工具的齿廓形状、齿宽限制以及修整工具...     

平面二次包络环面蜗杆减速器

平面二次包络环面蜗杆蜗轮副是以一个平面为母面，通过相对圆周运动，包络出环面蜗杆的齿面，再以蜗杆的齿面为母面，通过相对运动包络出蜗杆的齿面。用这种方法加工的蜗杆副，具有以下特征：     

平面包络环面蜗杆的实体建模

根据平面包络环面蜗杆成形原理以及空间啮合理论,建立了平面包络环面蜗杆坐标系,推导出了齿面方程;然后对齿面方程进行编程,并运用Matlab对齿面方程进行仿真建模,实现了环面蜗杆数字化建模,为实体建模提供了基础;最后运用VB对Solidworks进行二次开发实现了环面蜗杆的实体建模。此建模方法速度快且精度高,提高了建模效率,简化了建模过程,为环面蜗杆提供了一种简单且实用的实体建模方法,为环面蜗杆的推广使用创造了条件,也为以后的数控加工研究提供了基础。     

渐开面包络环面蜗杆特征建模研究

渐开面环面蜗杆的三维构建属复杂曲面造型,文章在环面蜗杆螺旋线参数方程建模的基础上,分析讨论了其与渐开面环面蜗杆螺旋齿面方程的对应关系,建立了渐开面包络环面蜗杆产型齿的特征模型。按此模型在MDT6.0三维绘图软件环境中实现了渐开面环面蜗杆的三维实体造型,并在进一步完成的"渐开面二次包络环面蜗杆副的虚拟实体"中,以断面图检验了其良好的啮合状态。所生成的实体模型具有给定参数的数字信息,可用于齿廓形状及特性分析,推动此类环面蜗杆的开发与应用研究。     

斜平面二次包络环面蜗杆副三维建模

运用空间啮合原理推导出斜平面二次包络环面蜗杆副的齿面方程。根据蜗杆副的几何特征,确定建模需要的接触区边界方程。对典型传动的蜗轮齿面的二次接触区的信息点呈现不等距分布的情况,采用网格划分的方法构建齿面。该方法实用,为数控加工提供精确的数据点,保证了后续的有限元分析及其啮合性能分析的准确性。     

平面二次包络内蜗轮齿面成型方法

为了使平面包络鼓形蜗杆传动具有更佳的承载能力与良好的传动性能,利用微分几何及啮合理论建立平面二次包络鼓形蜗杆传动的包络理论,依照鼓形蜗杆齿廓螺旋线创建鼓形蜗杆实体模型,采用二次开发使鼓形蜗杆与具有内齿轮特性的面进行布尔运算,求解出高精度的二次包络内蜗轮齿面。与一次包络鼓形蜗杆副相比,鼓行蜗杆副具有双线接触、接触面大、齿面间易形成动压油膜和承载能力更强等优点,其内置蜗杆结构为后续机器人智能关节研究奠定理论基础。     

偏置蜗杆面齿轮传动的参数化建模与接触分析

偏置蜗杆面齿轮传动是由圆柱形蜗杆与曲线齿面齿轮构成的一类新型齿轮传动,曲线齿面齿轮的齿面几何形状不同于常见的直齿或斜齿面齿轮,其齿面形状复杂,具有不对称性等特点。将偏置蜗杆面齿轮作为研究对象,以齿轮啮合理论为基础,完成对曲线齿面齿轮齿面方程的求解,结合MATLAB编程、Solidworks实体建模,得到其几何模型。建立渔线轮中偏置蜗杆面齿轮传动副模型,并通过有限元软件分析实际工况下该对齿轮副的接触情况和传动特性,为后续面齿轮传动系统的优化设计及传动强度校核提供实验指导和理论依据。     

圆弧圆柱蜗杆的齿廓测量与参数反求

基于圆弧圆柱蜗杆（ＺＣ）的齿廓方程，讨论了这种曲纹面蜗杆的齿廓测量原理和误差计算数学模型。介绍了反求ＺＣ１蜗杆参数时涉及到的齿廓测量与数据分析方法。给出了在ＨＣＭ３２０柱坐标测量机上ＺＣ１蜗杆齿廓的实测结果。     

六轴数控蜗杆砂轮磨齿机磨削面齿轮的方法

建立六轴数控圆柱齿轮蜗杆砂轮磨齿机磨削面齿轮的理论模型。提出以初始设计蜗杆砂轮轴截面齿形为基本参数,并考虑齿廓抛物线修形来设计金刚滚轮,再用于修整椭球式蜗杆砂轮的方法。利用双参数啮合方程建立了面齿轮磨齿加工的齿面方程。齿面磨削仿真及轮齿接触分析表明,直接以蜗杆砂轮轴截面齿形作为金刚滚轮齿廓来修整砂轮,所磨削得到的面齿轮齿面压力角偏小,且传动误差为不连续的上凹形曲线。当给滚轮以抛物线修形设计之后,所磨削的面齿轮齿面偏差基本为负值,传动误差曲线为良好的连续上凸式抛物线形。承载接触分析表明新的设计可以减轻齿顶边缘接触,减小冲击振动。数值算例表明,采用该方法磨削加工的面齿轮可以获得较高的精度和良好的啮合性能,并给出了试验验证。     

平面二次包络环面蜗杆数控磨床加工建模及仿真研究

分析了平面二次包络环面蜗杆数控磨床的加工原理,根据该原理及磨床结构建立了坐标系,创建了理论状态下的平面二次包络环面蜗杆数控磨床数控加工的数学模型,并依照该数学模型,选取了平面二次包络环面蜗杆副的参数,运用Matlab软件进行了仿真,得到蜗杆齿面图形,与采用传统加工方法获得的蜗杆齿面图形一致,验证了该加工方法的正确性。     

平面二次包络环面蜗杆蜗轮副实体建模

利用空间啮合原理分析一次、二次包络在平面二次包络环面蜗杆蜗轮副齿面上的分布及相互关系。对复杂并且非线性的齿面方程,用Broyden迭代法求解,得到了齿面的原始参数。利用UG/OpenGRIP交互式图形编程和Matlab软件编写了平面二次包络环面蜗杆蜗轮副实体建模程序,并举例说明了本方法可用于其它传动副实体建模。     

蜗轮滚刀基本蜗杆齿面通用方程的研究

通过对蜗轮滚刀基本蜗杆齿面通用方程详细的推导和研究,利用该方程求得３种基本蜗杆的轴向齿形和齿形角,从而为车制出准的３种基本蜗杆提供了理论依据。同时利用该方程学可以蜗轮,蜗杆副及螺旋伞齿副的啮合原理进行深入的分析和研究。     

基于故障树的蜗杆齿面裂纹原因分析

针对蜗杆在加工中出现齿面裂纹的问题，建立了蜗杆齿面裂纹故障树，从设计硬度、锻件毛坯、热处理、磨削工艺等原因进行了逐一分析，对故障进行了定位与机理分析。分析结果显示齿面裂纹呈现二次淬火磨削烧伤特征和回火烧伤特征，采用磨削前低温回火消除内应力，调整砂轮转速和进给量等磨削工艺参数解决了齿面裂纹问题。本文对通过故障树分析方法解决实际问题及蜗杆齿面裂纹的原因分析都具有指导意义。