螺旋渐开线齿轮的齿面生成研究

针对圆柱型螺旋渐开线齿轮不易滚削加工的问题,构造出一种碟形螺旋渐开线齿轮,使其滚削加工成为可能。根据齿轮啮合原理及特殊的加工方法,由产形齿条的齿面方程,推导了碟形螺旋渐开线齿轮的渐开螺旋面、过渡曲面及齿根面的方程。采用MATLAB编程得到碟形螺旋渐开线齿轮齿面的点三维坐标值。由生成的齿面上点的三维坐标值,在Pro/E中构建了碟形螺旋渐开线齿轮精确实体模型,为该齿轮的接触分析与有限元分析奠定了基础。     

螺旋渐开线齿轮的齿面生成研究

针对圆柱型螺旋渐开线齿轮不易滚削加工的问题,构造出一种碟形螺旋渐开线齿轮,使其滚削加工成为可能。根据齿轮啮合原理及特殊的加工方法,由产形齿条的齿面方程,推导了碟形螺旋渐开线齿轮的渐开螺旋面、过渡曲面及齿根面的方程。采用MATLAB编程得到碟形螺旋渐开线齿轮齿面的点三维坐标值。由生成的齿面上点的三维坐标值,在Pro/E中构建了碟形螺旋渐开线齿轮精确实体模型,为该齿轮的接触分析与有限元分析奠定了基础。     

螺旋齿面齿轮两自由度车齿原理研究

针对现有齿轮加工方法不能加工较大螺旋角的螺旋齿面齿轮问题,提出了一种螺旋齿面齿轮的车齿加工方法。根据空间交错轴啮合原理,建立螺旋齿面齿轮两自由度车齿的理论加工模型,研究车齿刀、假想螺旋产形齿轮和螺旋齿面齿轮的安装布置关系,分析面齿轮车齿中的自由度,建立车齿中刀具和面齿轮的展成运动模型。以直齿渐开线作为刀具的切削刃形,运用微分几何与啮合原理,推导车齿加工的啮合方程、螺旋齿面齿轮的工作齿面方程以及过渡齿面方程,并建立了螺旋齿面齿轮的车齿齿面与理论齿面的误差分析模型。仿真表明：凸齿面离散点误差为-0.01～-0.02mm,凹齿面离散点误差接近0,从而验证螺旋齿面齿轮两自由度车齿加工原理的可行性。     

高精度、大模数、大螺旋角渐开线螺旋齿轮的成形磨削

本文探讨了用盘状砂轮成形磨削渐卉线螺旋齿轮时,成形砂轮回转面与齿轮渐开螺旋面空间接触线的性质和变化规律;探讨了成形砂轮轴向截形正确廓线的性质和随砂轮直径变化而变化的规律。提出了用“近佳”当量齿数渐开线逼近成形砂轮截形正确廓线并提供了在不同情况下的计算公式。为了解决高精度、大模数、大螺旋角渐开线螺旋齿轮成形磨削齿形精度受砂轮直径影响的问题,提出了用补偿凸轮进行旋转补偿的原理。并根据上述的结论和原理设计了补偿式成形砂轮修整器。     

基于VERICUT的双圆弧齿廓弧齿锥齿轮成形磨削仿真

通过VERICUT加工仿真验证了数控成形磨削法加工双圆弧齿廓弧齿锥齿轮的可行性。研究了数控成形法加工锥齿轮的刀具轨迹和圆弧齿廓弧齿锥齿轮的齿面方程,通过砂轮磨削面和齿面的接触条件式求出成形砂轮轴向截形;然后,提出数控成形磨齿机联动轴数的选取准则,并在VERICUT中建立机床、成形砂轮和毛坯的模型;最后,对双圆弧齿廓弧齿锥齿轮进行加工仿真,证明了数控成形磨削法可用于加工该类齿轮,为数控成形磨削法在锥齿轮上的应用提供了技术支持。     

修形人字齿轮成形磨最大砂轮直径精确计算

提出了一种修形人字齿轮成形磨削时,最大砂轮直径的精确计算方法。建立齿廓为3段抛物线修形的修形曲面,根据砂轮和工件的啮合方程,推导了砂轮接触线方程。将砂轮接触线绕着工件轴线做螺旋运动,同时考虑砂轮中心距变动,实现了人字齿轮的双向修形。根据砂轮磨削齿面终止点时的几何条件,计算砂轮最大直径,并分析了齿轮基本参数、修形参数和工艺参数对砂轮最大直径的影响规律。通过数值算例仿真表明,齿面修形对砂轮最大直径影响较小,磨削深度对砂轮最大直径影响较大,齿数和螺旋角均对砂轮最大直径有明显的影响。     

修形齿轮成形磨削误差仿真分析

为进一步提高成形磨齿的齿形修形精度,提出了渐开线齿轮修形齿形通用算法模型。在齿轮齿廓法线方向上进行修形,建立了齿廓修形齿形一般数学模型。齿形修形后齿轮齿面变为非标准渐开线螺旋面,根据齿轮啮合原理,推导出针对修形齿轮磨削的成形砂轮截形的一般数学式。针对某型数控成形磨齿机床,以加工右旋斜齿轮为实例进行仿真加工分析。结果表明:所提齿形修形算法正确可行;由机床各轴间联动实现齿轮加工运动,磨削过程中由于存在齿轮磨削主导面,齿轮右侧齿槽误差分布情况优于左侧齿槽;齿轮齿形最大误差位于修形齿廓齿根过度区域。     

斜齿轮成形磨削齿向修形齿面模型构造与误差评价

砂轮磨削带齿向修形的斜齿轮时,砂轮与齿轮之间的接触线时刻发生变化,其附加运动会使齿向一面产生“修形扭曲”,为此,提出一种高精度建立齿向修形齿面的方法。根据齿向修形原理,推导出成形磨齿的实际接触线方程;通过改变中心距的值,沿齿向得到多组接触线,使用NURBS曲面拟合,得到齿向修形齿面;对影响齿面精度的主要因素齿廓偏差和螺旋线偏差进行分析并提出误差评价模型。以鼓形修形斜齿轮为例,介绍齿向修形齿面构造全过程。磨齿实验验证了模型的准确性以及齿向修形齿面构造的高精度性。     

砂轮偏心对单侧成形磨齿齿形误差的影响分析

为提高成形法加工齿轮时单齿侧磨削方式的加工精度,提出砂轮安装偏心误差对齿形误差的敏感方向计算方法。基于螺旋面成形加工原理,求解出成形砂轮与齿面的接触线,推导出砂轮廓形和齿形反求的计算公式;根据渐开线齿形的基本性质,计算出砂轮偏心误差引起的加工后齿形法向误差,讨论了砂轮偏心敏感方向与不敏感方向对该误差的影响。通过VERICUT仿真加工对该计算方法进行了验证。研究结果有助于完善数控成形磨齿机床的设计。     

砂轮修整对成形磨齿齿廓偏差的补偿

为了提高成形磨齿齿轮的精度,研究了一种通过修整砂轮廓形来补偿齿廓偏差的方法。首先说明了研究此方法的必要性,然后介绍了此方法的原理:用三次B样条曲线对齿形测量数据点进行拟合,求出拟合后的曲线方程,并在此基础上建立了真实的齿面方程求解模型,提出了针对齿廓偏差补偿的用于计算砂轮截形的假想齿面方程。基于同一个齿轮不同齿的测量数据,可得到不同的砂轮截形,为此将所有的砂轮截形组成线族,对线族中的离散点采用最小二乘法进行拟合,拟合之后的砂轮截形为补偿齿廓偏差的最佳截形。最后,通过实验试磨分析,加工出的齿轮经测量齿廓偏差由5级精度提高到了3级精度,并且同时补偿了齿廓倾斜偏差与齿廓形状偏差。     

大直径渐开线斜齿轮修整数控加工技术

利用成形法磨齿高精度、高效率的优点,结合砂轮在线修整技术,提出一种具体的针对硬齿面大直径渐开线斜齿轮的数控加工技术,并对采用此加工技术磨削成形的渐开线斜齿轮精度进行测量与分析。精度测量结果表明,采用此方法加工的渐开线斜齿轮精度可达到4级。     

大直径渐开线斜齿轮修整数控加工技术

利用成形法磨齿高精度、高效率的优点,结合砂轮在线修整技术,提出一种具体的针对硬齿面大直径渐开线斜齿轮的数控加工技术,并对采用此加工技术磨削成形的渐开线斜齿轮精度进行测量与分析。精度测量结果表明,采用此方法加工的渐开线斜齿轮精度可达到4级。     

Y54插齿机上插制轴齿斜齿轮的精度保证

通过对废旧Y54插齿机维修,加高改装,安装螺旋导轨,调整刀架及工作台蜗轮副,选用合适的刀具、切削液、设计合理的夹具,并对工件的材料正火热处理工序加以控制,达到了插制轴斜齿轮的精度要求,满足了生产需要。     

大螺旋角非渐开线圆柱内斜齿轮的铣削加工

通过调整卧式铣床,实现了大螺肇角非渐开线圆柱内斜齿轮的铣削加工,并提出了加工射不产生干涉的条件及设计铣刀时所须注意的问题。     

求解滚齿机挂轮的一种实用方法及Microsoft VisualC++6.0实现

基于差动挂轮计算方法,介绍了一种适合各种型号滚齿机的挂轮选择程序。它可以在最短的时间内实现给定精度下的挂轮组合。由于程序通用性好,修改个别的语句和参数,程序就能完成各种型号滚齿机的挂轮计算。     

斜齿齿轮泵齿轮的优化设计

分析了斜齿齿轮泵和直齿齿轮泵啮合传动的不同点 ,得出了斜齿齿轮泵重合度要求的特殊条件 ,构建了一个以斜齿齿轮泵的输出流量脉动最小为目标函数的斜齿齿轮泵齿轮优化设计的数学模型     

渐开线斜齿圆柱齿轮弹流润滑研究

提出了一种新的适用于斜齿圆柱齿轮等零件弹流模型的分析和计算方法。给出了适用斜齿流润滑的基本方程，并讨论了有关的计算方法。     

基于开环控制的螺旋面的测量技术

基于螺旋面的特征线方程,阐述了螺旋线与齿廓线的扫描式测量原理,给出了相应的误差计算公式,并介绍了实现该测量原理的四种控制策略,测量实践表明,螺旋面的数控化测量具有精度高,速度快等特点,特别适合曲纹螺纹的测量。     

加工螺旋面用成形刀具的校验

为避免设计失误给生产造成损失 ,通常需要用解析法或试切工件的方法校验成形刀具廓形的正确性等 ,提出在AutoCAD2 0 0 0平台上利用仿真加工进行校验 ,与传统方法相比 ,具有节省资源、快速、简便的优点。     

基于Pro／E与ADAMS的斜齿轮减速器系统动力学仿真

以某型号斜齿轮减速器为研究对象,详细阐述了Pro／E装配模型与ADAMS之间数据传递的方法与技巧,在ADAMS中建立了斜齿轮减速器系统动力学仿真模型,论述了渐开线斜齿轮啮合刚度的选取方法。通过加载仿真,得到各传动轴的转速特性曲线和齿轮啮合力仿真曲线,与理论分析进行对比,验证了仿真方法的可行性、仿真模型的正确性。啮合力仿真曲线可作为齿轮有限元分析的依据,为动态优化、疲劳和寿命分析提供参考。