直廓环面蜗轮的三维建模与加工仿真

建立零件的三维模型是CAD/CAM的重要内容之一,是实现装配设计、复杂零件设计、外观设计、有限元分析等必不可少的环节;三维模型的机械零件加工运动仿真,可真实、直观地再现复杂的加工过程,便于设计人员有所发现和创新。本文结合相关课题的研究和开发,利用ActiveX Automation编程接口,在AutoCAD2006环境下用VB编程进行二次开发,实现直廓环面蜗轮的参数化三维建模和加工运动仿真。     

直廓环面蜗轮的三维建模与加工仿真

建立零件的三维模型是CAD/CAM的重要内容之一,是实现装配设计、复杂零件设计、外观设计、有限元分析等必不可少的环节;三维模型的机械零件加工运动仿真,可真实、直观地再现复杂的加工过程,便于设计人员有所发现和创新。本文结合相关课题的研究和开发,利用ActiveX Automation编程接口,在AutoCAD 2006环境下用VB编程进行二次开发,实现直廓环面蜗轮的参数化三维建模和加工运动仿真。     

六头直廓环面蜗轮四飞刀设计

六头直廓环面蜗轮的精加工刀具有蜗轮飞刀、蜗轮梳齿滚刀、蜗轮滚刀和蜗轮剃齿刀等。选择刀具时应考虑生产批量和经济效益。由于我公司生产的此类蜗轮多为单件,故采用飞刀较为经济,本文论述的是飞刀的设计过程。     

直廓环面蜗杆参数的优化设计

由于人工设计效率低、质量不好,本文提出了直廓环面蜗杆优化设计的原则和目的,并运用复合形法实现了主要参数的优化设计。根据蜗杆齿面方程和修形原理,建立了约束条件和数学模型,实现了修形的优化。从优化的原理、目标和方法出发,成功地编制了直廓环面蜗杆的优化设计程序,并对优化结果作了举例和比较。     

可重磨多头直廓环面蜗轮滚刀结构和制造工艺的改进

可重磨多头直廓环面蜗轮滚刀结构和制造工艺的改进洛阳工学院（４７１０３９）彭晓南环面蜗杆传动是一种体积小，承载能力大的优良传动。直廓环面蜗轮传动在环面蜗杆传动中应用最广泛。与其它类型的环面蜗杆传动比较，直廓环面蜗杆传动在形成原理、理论分析、生产制造、质...     

直廓环面蜗杆的环面精切、刻线及其尺寸计算

<正> 直廓环面蜗杆副(俗称球面蜗杆副)因其承载能力大、传功效率高,逐渐在重型机械的传动中得到广泛应用,但因其系空间线接触曲面共轭副,啮合原理复杂,加工工艺精密,往往因为制造工艺上的原因,使蜗杆副达不到设计的传动指标。本文就环面精切、喉径和二次倒坡的刻线,以及刻线位置的尺寸计算等问题,结合工厂的实践经验进行探讨。     

直廓环面蜗杆的变参数修型理论

从理论上推导了直廓环面蜗杆修型前后的曲面空间数学表达式,并从两方面对直廓环面蜗杆的对称修型进行具体的探讨和计算,使蜗轮齿面的动压油膜面增加,蜗杆传动性能大为改善.     

多头直廓环面蜗杆建模研究

多头直廓环面蜗杆传动与普通圆柱蜗杆传动相比具有许多突出优点。在大功率传动系统中,多头直廓环面蜗杆传动得到了广泛应用,但其设计、制造较为复杂。根据直廓环面蜗杆加工原理,运用空间几何学建立了环面蜗杆螺旋线的柱坐标方程。采用Pro/E软件,运用扫描混合命令以及多次阵列命令,创建了复杂的多头直廓环面蜗杆模型,从而为采用现代设计分析软件(如动力学分析系统和有限元分析系统等)对多头直廓环面蜗杆进行设计分析奠定了基础。     

渐开线包络环面蜗杆副结构设计

介绍了渐开线环面蜗杆副齿廓啮合基本原理,结构特点,建立起TI-120渐开线环面蜗杆副、蜗轮蜗杆的有限元计算模型,分析了蜗杆副在啮合过程中载荷接触线的分布情况。并用有限元理论方法计算出蜗轮蜗杆应力云图和位移云图,为试制TI-120渐开线环面蜗杆减速器提供了可靠的理论依据。     

基于直母线族误差的大齿轮在机测量原理

根据大齿轮的特点及渐开线螺旋面的线族特征,提出基于直母线误差的测量原理。采用齿条刃边测头与齿轮廓面相啮合,获得其直母线族误差,进而通过误差理论分析模型分离出齿廓总偏差和螺旋线总偏差。     

基于ADAMS的数控转台蜗轮副传动精度的研究

利用Solidworks建立了蜗轮蜗杆传动副的三维实体模型,然后导入多体动力学分析软件ADAMS,根据Hertz弹性撞击理论,在蜗轮蜗杆之间施加碰撞力,给出了模型参数的确定方法。对蜗轮蜗杆啮合过程进行了运动仿真分析,将仿真结果与理想情况进行对比,结果表明所建虚拟样机模型正确可靠。在此基础上,分析了不同安装误差条件下,各项安装偏差对蜗轮副传动精度的影响,并比较了三种偏差影响程度的大小,为提高数控转台精度提供依据,具有较大的工程应用价值。     

直线共轭内啮合齿轮副的齿间相对滑动分析

利用齿轮啮合原理推导了直线共轭内啮合齿轮副的啮合线方程和相对滑动系数的计算公式，研究了啮合过程中齿间相对滑动状态，综合分析了相对滑动系数的影响因素。     

基于UG与ADAMS的锥齿轮啮合动力学研究

充分利用UG三维建模软件与ADAMS动力学仿真软件二者的优势,对标准渐开线直齿锥齿轮进行了建模及啮合时的动力学仿真.具体为：以直齿锥齿轮的机械理论知识为依据,对UG进行二次开发,实现了基于强度理论及渐开线方程理论的直齿锥齿轮的参数化模型的创建;利用ADAMS软件将模型数据转换为parasolid格式,研究其啮合时从动轮的反作用力、速度、加速度等,实现了锥齿轮啮合动力学仿真.研究结果与理论预测基本吻合。     

平面二次包络环面蜗轮副的实体重构

对颊平面二次包络环面蜗轮传动副的三坐标测量数据采用几种插值方法实测数据的插值,并进行比较分析,确定了适合平面平面二次包络环面蜗轮传动副三维测量数据插值的方法,实现其三维实体的可视化,为平面二次包络环面蜗轮传动副的误差分析及误差控制提供依据。     

基于UG的锥齿轮参数化精确建模的探讨

以啮合原理为基础,研究了直齿锥齿轮参数化建模方法,提出了一种直齿锥齿轮三维参数化精确建模方法.利用UG软件的相关功能,生成直齿圆锥齿轮的的球面渐开线,并扫掠获得齿廓曲面片体,通过对片体进行缝合操作生成单个轮槽实体,然后通过布尔运算获得完整的直齿圆锥齿轮,从而实现对直齿圆锥齿轮的三维参数化精确建模.通过表连式工具建立齿轮中各变量与模数、齿数等基本参数的关系,可实现不同模数、齿数等齿轮的快速建模,提高了设计效率.     

基于Pro／E的渐开线直齿圆柱齿轮自动化建模研究

渐开线圆柱齿轮是机械设备中应用广泛的一种传动零件,而齿轮的三维建模操作相当复杂,计算也繁琐,工作量大,在齿轮参数改变时,设计过程重复,设计效率低。文中介绍在Pro／E软件中,实现渐开线直齿圆柱齿轮自动化建模的方法和步骤,先根据渐开线齿形的生成原理,利用方程生成渐开线,再通过三维特征造型、设置参数、添加关系式和程序编制等建立参数化齿轮。在设计新齿轮时,设计人员只要将参数化齿轮“再生模型”,根据Pro／E系统的提示输入齿轮的相应参数,如齿数、模数、压力角、齿宽、变位系数等,齿轮的三维模型便可以快速地自动生成,既简化了设计程序,又大大提高了齿轮设计的效率。     

基于直廓内齿轮的行星轮系传动误差分析

直廓内齿轮代替渐开线内齿轮在加工精度、加工效率和加工成本上都有独特的优势,并且已在试验中得以证明.由于直廓内齿轮的行星轮系是多对齿轮副啮合,既有太阳轮与行星轮的渐开线齿轮副,又有行星轮与内齿轮的非渐开线齿轮副.因此,轮齿接触分析(Tooth Contact Analysis,TCA)中必然存在传动误差(Transmission Error,TE).文中通过建立系统中产生传动误差的齿轮副啮合模型,给出基于直廓内齿轮行星轮系传动误差的求解方法.最后,在多体动力学仿真软件Recurdyn中建立了行星轮系的刚柔耦合动力学模型,进行轮齿承载接触分析(Loaded Tooth Contact Analysis,LTCA).     

等误差直线逼近齿轮过渡曲线的计算方法

为了能用线切割机床精确的加工出齿轮的过渡曲线,在对齿条形刀具加工得出的齿轮轮廓形成过程研究的基础上,提出了利用齿轮的过渡曲线与延伸渐开线互为等距线且具有相同转角的几何关系,通过把过渡曲线的逼近误差转换成延伸渐开线的逼近误差来求过渡曲线的转角值,经过相关计算,可以求出过渡曲线的节点坐标。通过对逼近精度分析,证明了节点满足逼近误差的要求。