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...     

面齿轮磨齿加工中蜗杆砂轮的设计及修整

为实现硬齿面面齿轮加工,促进面齿轮在航空齿轮传动中的应用,对面齿轮的磨齿加工方法展开研究,并研究了磨齿加工过程中的蜗杆砂轮设计方法及磨损蜗杆砂轮的修整方法。根据面齿轮、蜗杆砂轮及媒介齿轮的啮合关系,建立了啮合关系坐标系;结合媒介齿轮的齿廓方程和坐标转换关系,应用包络原理,推导出蜗杆砂轮和面齿轮的齿廓方程,得到蜗杆砂轮和面齿轮的加工方法;通过数值计算方法,对面齿轮和蜗杆砂轮的齿廓进行仿真,应用三维软件建立三维模型;对蜗杆砂轮的修整原理和修整方法进行研究,并对修整过程进行仿真,为面齿轮磨齿加工奠定了基础。     

金刚石修磨轮修形环面蜗杆砂轮的理论分析及试验

环面蜗杆砂轮磨齿工艺是硬齿面齿轮精加工的重要方法,技术难点之一是用齿轮式的金刚石修整滚轮对蜗杆砂轮进行修形,本文探讨了齿轮式金刚石修形轮的制作方法,应用空间啮合理论对蜗杆砂轮磨齿修形及加工的啮合状况进行了分析,并用自制的金刚石修形轮在NZA蜗杆砂轮磨齿机上进行了修形及加工试验,试验证明,自制的金刚石修整轮精度完全符合使用要求。     

基于通用金刚轮的蜗杆砂轮修整方法与试验

用展成方法磨削修形圆柱齿轮时,通常采用专用的金刚轮对蜗杆砂轮的齿廓进行修整,齿轮修形参数不同,所采用的金刚轮也不同。采用一种外圆带圆弧的通用金刚轮作为修整刀具,可对不同齿廓参数的蜗杆砂轮进行修整,并对金刚轮的修整轨迹进行了规划。在VERICUT中建立了蜗杆砂轮的修整机床模型,对蜗杆砂轮的修整过程进行了仿真加工。最后进行了修形齿轮的磨削加工试验,通过对加工后的齿轮齿面的测量,验证了蜗杆砂轮修整方法的正确性和可行性。     

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。     

用数控技术改造Y7125A磨齿机砂轮修整器

Y7125A磨齿机用于磨剃齿刀齿面。它利用一个大直径 ( 400)碟形砂轮的端面进行磨齿,砂轮的修整是采用一套机械式修整器,修整出的砂轮是齿条面,磨出的剃齿刀齿形是一条渐开线。为了解决齿轮剃齿后齿形产生中凹现象,降低齿轮噪音,近代齿轮都采用齿廓修形的办法。 [1]传统砂轮修整装置的弊端 　　国内外对齿廓修形的方法很多,目前国内较广泛采用反修砂轮的方法。如 Y7125A磨齿机上磨削修形剃齿刀时,是在机械式砂轮修整器上安装一块靠模块,以其靠模曲面来修磨砂轮去磨削剃齿刀,从而实现轮齿修形,校正齿形中凹量。但实践证明,该传…     

基于修形蜗杆砂轮的斜齿轮参数化设计

根据蜗杆砂轮磨削加工斜齿轮的实际过程,建立了修形斜齿轮齿面及齿根过渡曲面参数化数学模型。通过对蜗杆砂轮齿廓进行修整,可得到斜齿轮齿廓修形后各截面的齿廓;通过改变蜗杆砂轮运动时径向的进给量,可得到斜齿轮齿向修形后各截面的齿廓;利用VS 2008编程计算斜齿轮齿面及齿根曲面方程以及完成软件界面的设计,并通过一个算例说明该设计方法可以实现斜齿轮的参数化建模。     

双导程ZN蜗杆修缘成形磨削研究

双导程ZN蜗杆(又称法向直廓蜗杆)修缘的精密加工需要研究一种成形磨削方法。传统的蜗杆修缘磨削方法是根据加工经验对砂轮进行手工修形,加工效率低且难以实现高精度的齿形修缘磨削。为此,以ZN蜗杆修缘齿形的成形磨削为目标,在蜗杆法平面引入齿形修缘分析,建立ZN蜗杆修缘齿形的数学模型,依据空间啮合原理计算出蜗杆磨削的成形砂轮截形,并利用数控砂轮修整装置修整砂轮。为验证蜗杆修缘的成形磨削效果,选用实际生产中的某一双导程ZN蜗杆,在自主研制的数控砂轮修整系统和工厂的蜗杆磨床上进行试验,经过对成形磨削砂轮计算、修整和蜗杆磨削,结果表明,磨削蜗杆的修缘量满足预期设计要求,蜗杆齿形精度达到6级。表明该方法可用于双导程ZN蜗杆修缘的高精度成形磨削。     

圆柱齿轮磨齿蜗杆砂轮的齿形控制

圆柱齿轮在磨齿加工过程中,磨齿砂轮的齿形控制不正确容易出现渐开线齿廓起台和多磨齿顶或齿根现象.通过对圆柱齿轮渐开线的滚齿和磨齿齿形形成原理进行分析,给出了修整砂轮齿形关键尺寸的数学方程计算公式.     

机器人RV减速机摆线轮成形磨削砂轮廓形修整

依据摆线轮齿廓形成原理及齿廓修形方式,建立修形摆线轮成形磨削的数学模型,推导出了成形砂轮轴截面坐标点的计算式。对砂轮加宽理论进行了研究,得到了砂轮加宽部分的廓形方程。依据等距曲线原则,求解出金刚轮修整砂轮时的运动轨迹。基于Matlab开发了成形砂轮修整软件,实现了“等距+移距”修形方式下的摆线轮成形磨削砂轮的修整仿真分析。     

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.     

基于原点偏移的磨齿滚轮齿廓数控修整

蜗杆砂轮磨齿作为齿轮加工的主流方法之一,具有加工效率高、加工性能稳定以及产品质量高等优点,适用于批量化、专业化的齿轮加工。而金刚石磨齿滚轮作为蜗杆砂轮主要的修整工具,其制造精度间距决定了齿轮的加工质量。因金刚石磨齿滚轮采用人类已知的最硬材料制成,其齿廓修整难度极大。因修整工具损耗严重,工程上主要采用光学引导和人工干预手段实现加工。该法制造精度低,难以适应当今人类对齿轮加工精度的需求。为此,文章分析了磨齿滚轮齿形修整时的工具损耗行为,提出了一种基于原点偏移的CNC修整方法,并通过工程实践,验证了方法的可行性。     

基于展成磨削的蜗杆砂轮修整与试验研究

基于展成磨削过程中蜗杆砂轮与齿轮之间的运动关系,建立了修形斜齿轮与蜗杆砂轮之间磨削运动的坐标转换关系。利用啮合原理理论推导出被磨削齿轮齿面与蜗杆砂轮的接触条件,计算出蜗杆砂轮的理论廓形。在VERICUT中,建立了蜗杆砂轮修整的数控机床模型,对蜗杆砂轮的修整程序进行了验证仿真。在YK7250磨齿机上进行了修形斜齿轮的磨削试验,对蜗杆砂轮修整精度进行了检验。验证了蜗杆砂轮修整方法的正确性和可行性。     

蜗杆砂轮位置变化对展成磨齿齿面偏差的影响

圆柱齿轮展成磨齿过程中,不同的蜗杆砂轮位置误差对齿面磨削精度的影响不同。应用双参数包络理论建立了蜗杆砂轮展成磨削的数学模型,分析了齿面的啮合迹线分布规律。通过含蜗杆砂轮位置误差的齿面偏差计算模型计算齿轮的端面廓形误差。通过对比分析得到齿廓偏差、齿厚偏差与砂轮位置变化规律,为分析展成磨齿误差来源和提高蜗杆砂轮展成磨齿精度提供了理论依据。     

漸开綫砂輪修整器

我厂生产的68吨自卸汽车的二级减速齿轮轴的磨齿加工,是在M8612B型花键轴磨床上用仿形法进行的。以前,由于采用圆弧砂轮修整器修整砂轮,所加工的齿廓没有达到图纸要求(图纸要求渐开线齿廓)。为此,我们制作了如图1所示的渐开线砂轮修整器。经过实际修整试验,达到满意的效果。下面将该修整器简单介绍一下。     

直廓环面蜗杆修形曲线的测量

直廓环面蜗杆修形曲线能准确反映蜗杆齿厚变化规律即修形规律,是判别蜗杆加工质量和蜗杆副啮合质量的重要依据.根据直廓环面蜗杆成形原理,采用光学分度头和端齿盘组成环面蜗杆修形曲线测量装置,可对修形曲线进行有效的检测,误差分析表明检测精度较高.     

展成挂轮调整法在齿廓修形中的应用

简要地叙述了齿廓修形的意义，介绍了在锥面砂轮型磨齿机上利用展成挂轮调整法实现FD140分动箱上齿轮修形的计算方法和调整操作要点。     

基于虚拟中心距原理的鼓形蜗杆砂轮成形修整方法

为了在普通蜗杆砂轮磨齿机上磨削面齿轮，提出在普通蜗杆砂轮磨齿机上修整面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮的方法。通过母线螺旋扫掠的方式将面齿轮插齿刀向蜗杆砂轮演变，给出面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮的演变计算方法，建立鼓形蜗杆砂轮的型面方程；分析鼓形蜗杆砂轮型面特征和磨齿机修整机构的运动特性，提出基于虚拟中心距加工原理的鼓形蜗杆砂轮成形修整方法，将砂轮的偏心摆动作为修整冲程运动，通过四轴联动方式修整鼓形蜗杆砂轮螺旋面；最后采用VERICUT对所提修整方法进行仿真验证，表明采用该方法在普通蜗杆砂轮磨齿机上能够有效修整鼓形蜗杆砂轮。     

齿向修形齿轮的数控加工技术

研究了在滚齿机和蜗杆砂轮磨齿机上加工齿向修形齿轮时刀具的运动轨迹，采用基于参数方程的方法，导出了加工小锥度修形、鼓形齿修形、锥度鼓形齿修形等多种齿向修形齿轮时刀具中心运动轨迹的计算公式可直接用行数控插补。     

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。