接转化啮合再现法设计加工谐波传动柔轮

本文所探讨的“转化啮合再现法”，其要点为（１）使柔轮处在与刚轮空载啮合时相同的变形条件下进行范成加工；（２）加工装置中的波发生器固定不动，切齿刀具与刚轮存在着对应关系”；（３）按柔轮的当量齿轮法进行设计计算，将当量齿轮的分度圆取在柔轮中线上，并使该对齿轮假想的节圆与分度国重合。按上述原理设计加工出的谐波传动齿轮副能够符合齿廓啮合基本定理。柔轮轮齿加工装置结构简单，生产率高。     

四齿差谐波齿轮传动的精度特征

根据谐波齿轮传动的运动特点, 提出了计算谐波齿轮传动理论啮合弧长的干涉控制模型;对双波四齿差和二齿差谐波齿轮传动的理论啮合弧长和可能同时啮合的齿对数进行了分析比较;得出在分度圆直径、传动比、柔轮径向变形量、柔轮齿圈壁厚、加工精度相同的条件下, 双波四齿差传动的传动精度比二齿差传动高百分之十以上的结论。     

利用车床冷轧小模数齿轮

冷轧齿轮分为自由分度冷轧法和强制分度冷轧法。它们的原理都是在加工中工具轧轮与齿轮坯件产生范成运动而形成齿形的无切削精加工（图1）。1、3.轧轮2.工件强制分度冷轧法就是使工具轧轮和齿轮坯件都作强制转动，并保持一定的转速比而形成范成运动。该方法加工质量高，但设备复杂。自由分度冷轧法是轧轮或齿坯二者之一被强制转动，并带动另一个转动而进行滚轧的方法。这种方法使用的设备简单，只需将车床稍加改装就能够很容易地对齿轮进行冷轧加工，在一般中小型工厂中都容易实现。图2所示就是一台由CA6140（或C620）车床改制成的双轧轮…     

圆弧齿廓谐波齿轮齿廓设计和啮合侧隙优化

以圆弧齿廓谐波齿轮为研究对象,建立柔轮节曲线上任意点的切向方程和法向方程,并将柔轮节曲线上各点的切向位移与法向位移拟合,计算出装入椭圆凸轮波发生器时的柔轮齿廓曲线。根据柔轮坐标系到刚轮坐标系的变换矩阵及所求出的柔轮齿廓曲线,得到刚轮齿廓上离散点的坐标,从而拟合出与柔轮齿廓共轭的刚轮齿廓。建立了柔轮和刚轮间的侧隙模型,并以啮合侧隙为目标函数,选取柔轮齿面与刚轮齿面接触点的压力角、柔轮齿廓的全齿高、柔轮轮齿的法向转角及柔轮齿面接触线的弧长增量,这4个变量作为侧隙优化的设计变量,使侧隙量在满足约束方程的条件下最小。针对椭圆波发生器的谐波齿轮,通过其圆弧齿廓设计和啮合侧隙优化的实例,验证了理论模型的正确性。     

主轴分度法在小导程螺旋槽铣削中的应用

铣床上铣削螺旋槽,一般的作法是在分度头的侧轴挂上齿轮,并与机床工作台丝杆上的齿轮相啮合以进行铣削加工。而这样的作法对于导程很小的工件就无法使用了。 我车间加工的拨叉齿轮槽（如图 １）,为 １８０°左右槽,由于导程太小（１０ ｍｍ）,无法使用侧轴分度法进行铣削加工。于是,在实际铣削中,我采用了主轴分度法进行加工（如图２）。当工件用心轴夹紧在分度头卡盘上并找正后,用键槽铣刀进行切削加工,通过摇动分度头手柄,分度头主轴旋转,通过挂轮使工作台作直线进给运动,顺利地把工件加工了出来。 主轴分度法的计算方法： 将…     

柔轮齿圈应力的有限元分析

建立了谐波齿轮传动柔轮齿根应力的有限元分析模型 ,比较了具有相同传动比、分度圆直径和柔轮壁厚 ,但齿差系数 kz 分别为 1和 2的谐波齿轮传动情况下柔轮齿圈的应力状况。由于刚度不连续现象的减弱 ,kz=2的谐波齿轮传动中柔轮变形形状更接近于理论值 ,它改善了传动的啮合质量 ,降低了动载荷 ;柔轮所需的变形力降低到原来的 75 % ,因此波发生器与柔性轴承及柔轮环节的磨损减弱 ,提高了传动效率 ;柔轮齿根最大应力值之比的有限元分析结果与考虑轮齿影响系数 kt的理论估算比较接近     

内啮合齿轮的加工

<正> 大型内啮合齿轮(包括斜齿轮在内)是在立式滚齿机上应用专门刀架按单一分度法或连续分度法进行加工的。这种方法的生产率不如加工同样参数的外齿轮来得高,因为加工时的系统刚性较低,沿滚刀齿的切削载面分布不均匀,而且相对于模数而言,刀具的直径较大,如在重型机床上所用的刀具直径等于400毫米。苏联中央机器制造工艺研究院设计了一种切削内啮合齿轮用的装配式蜗形滚刀。它是按连续分度法经两次行程加工齿轮的。精切时,     

加工高精度谐波齿轮副的途径

谐波齿轮传动技术已在各个技术领域中得到了应用与发展,但随着高新技术不断发展,对其传动精度要求越来越高。为此,如何获得高精度(几个角秒)的谐波齿轮副已被人们所关注。本文以谐波齿轮传动啮合原理为基础,提出一种高精度谐波齿轮副的加工方法。即在通用的机床上,用常规的精密分度装置,断续完成模拟其谐波齿轮传动啮合副的运动关系,而建立的加工柔轮的方法和连续展成与断续展成相结合的加工刚轮方法以及用精化波发生器组件提高其精度方法,谐波齿轮副的精度可高达数角秒。     

谐波齿轮传动齿间啮合力分布规律及柔轮齿根应力的计算

谐波齿轮传动工作时,啮合区内柔轮齿和刚轮齿发生周向变形,如果它们不变形就会重迭(即干涉)。假设备柔轮齿上的啮合力正比于该柔轮齿和刚轮齿的重迭量,用边界元素法计算柔轮变形,再用变形后柔轮齿和刚轮齿的重迭量去修正啮合力分布规律。如此反复计算,最后使啮合区内各齿对间的重迭量趋近于零。此时的啮合力分布规律即为准确的齿间啮合力分布规律,并以此啮合力分布规律计算出柔轮齿的齿根应力,解决了谐波传动计算中这一难题。     

用万能铣加工质数斜齿轮

在设备维修中,常有急需更换齿轮的情况,当遇到直齿齿轮时,一般铣床就能加工,但是斜齿轮加工就较困难。若齿数能够用单式分度法进行分度,再根据导程计算挂轮,尚可铣削。若齿数为质数,则不能用单式分度法,只能用复式分度或差动分度(?),而后者又必须在分度头上加装挂轮装置。但由于是加工斜齿轮,挂轮装置又必须用于转动工件的螺旋转动,一套     

谐波减速器中双圆弧柔轮的齿形修形及试验研究

针对实际工况中,谐波减速器双圆弧柔轮在啮合传动过程中存在齿轮干涉问题,基于柔轮与刚轮齿面接触分析的有限元法,对柔轮轮齿采用两段螺旋线修形方法进行修形,然后对样机进行了综合性能测试。结果表明,修形后的柔轮对刚轮齿面接触应力最大为72 MPa,相比修形前减小了368 MPa,且修形后的柔轮其他位置的齿面接触应力略高于修形前,不仅有效避免了齿轮干涉问题,还提高了谐波减速器的啮合传动性能;样机的对比测试也验证了柔轮修形后的谐波减速器各项传动性能均优于修形前。该项研究为谐波减速器系统的动态特性和啮合特性分析提供了有益参考。     

蜗杆状珩磨轮对珩齿速度的影响研究

珩齿后齿轮有着齿面纹理优良、传动噪声较小、残余压应力高、使用寿命长等优点。在珩齿加工中,珩磨轮与被加工齿面的相对速度决定了珩磨加工量和纹理。从渐开螺旋面的理论模型入手,推导在蜗杆状珩磨轮和被加工齿轮啮合时接触点上的相对速度公式。并分析各接触点处的相对速度变化趋势,找出与速度变化相关的蜗杆状珩磨轮参数。根据珩磨轮头数和其分度圆直径的调整,分析其对相对速度产生的影响,对蜗杆状珩磨轮进行优化设计。     

等高齿高减比准双曲面齿轮的半滚切加工

高减比准双曲面齿轮(HRH)是在特别设计的专用机床上加工的、对啮合副中的大轮采用成形法铣齿和磨齿,这时大轮的齿面是与刀盘在旋转中的刀片直线刀形所形成的圆锥面相一致。因此,刀盘对轮坯的运动只是简单的切入进给运动,凹凸两齿面同时切出。与此相适应的用滚切法加工其共轭小轮。 由于采用等高齿,加工小轮的假想齿轮采用复映大轮原理,这时假想齿轮和大轮完全相同,相当于齿轮副本身在啮合。图1展示出这种加工方法的原理。由图首先将加工完的大轮和小轮置于准确的啮合位置上,然后使大轮、小轮和节平面一起绕小轮轴线旋转180°于空间对称位…     

在滚齿机上加工斜齿轮时挂轮的微机辅助选择

该文介绍了一种在滚齿机上加工斜齿轮时利用计算机选择分齿挂轮与差动挂轮齿数的方法，只要将斜齿轮的齿数、法向模数、分度圆螺旋角、滚刀头数输入计算机选择分齿挂轮与差动挂轮齿数的方法，只要将斜齿轮的齿数、法向模数、分度圆螺旋角、滚刀头数输入计算机，立即就能得出分齿挂轮与差动挂轮的齿数，这种选择方法速度快、精度高、使用方便。     

用B矩阵法建立谐波齿轮啮合基本方程

利用文献［１］提出的建立啮合方程的Ｂ矩阵法，建立了谐波齿轮传动的理论啮合方程，求出了任意变形形状时谐波齿轮传动Ｂ矩阵的一般形式。设计者只须给出齿形方程及其法线方程，而无须在改变齿形时重新计算啮合点的相对速度（对应包络法中的各个偏导数）。计算了具有余弦凸轮波发生器的谐波齿轮传动中，与渐开线柔轮齿廓共轭的刚轮齿廓及形成共轭的发生器转角区间。得出在这种变形形状下，在柔轮齿的啮入侧或啮出侧分别有两个共轭区间，在发生器转角为±３９°附近的第二条共轭曲线是由柔轮的内齿廓包络形成     

双圆弧谐波齿轮设计及性能仿真

基于渐开线谐波齿轮的设计经验,根据圆弧齿廓谐波齿轮啮合原理,设计双圆弧齿形谐波齿轮。使用三维软件UG对其进行建模和装配,分析双圆弧谐波齿轮传动的啮合性能,通过有限元分析软件ANSYS,对波发生器装入后的柔轮进行仿真分析,查看柔轮的应力分布状况,验证柔轮变形量及预测其危险断面。     

封闭式谐波齿轮传动直筒形柔轮结构参数的合理匹配

封闭式谐波齿轮传动柔轮的结构设计，是设计封闭式谐波齿轮传动的关键。本文从提高谐波齿轮传动的啮合性能出发，利用结构力学的方法，对直筒形封闭柔轮的结构进行了分析，导出了柔轮主要结构参数间合理匹配关系表达式，并对其进行了选择计算，得到了直筒封闭柔轮主要结构参数的合理取值范围。     

摆线啮合和点齿代换法

笔者在钻研各种轮齿啮合计算方法的基础上,提出了摆线点（圆）齿啮合代换法的概念,它是用与摆线共轭的点（圆）齿轮代换原摆线齿轮,使摆线啮合变为点（圆）齿啮合后进行计算,这是一种新的方法,较现行各种计算法均为简便。     

弧齿线摆线圆柱齿轮齿廓方程和啮合特性

提出一种新的传动齿轮——弧齿线摆线圆柱齿轮,根据齿轮副啮合原理,分析该齿轮在分度圆处压力角的取值范围,确定该齿轮的基本几何参数,推导出齿轮的齿廓方程。该齿轮齿线为一段圆弧,其端面齿廓由两部分组成,分度圆以外齿廓(齿峰)为标准的圆弧段,分度圆以内部分(齿谷)为与之配对啮合齿峰的共轭曲线,齿峰与齿谷在分度圆处连续。同时对该齿轮的啮合重合度进行了系统的分析,结果表明该齿轮满足啮合特性,具有一定的应用价值。     

标准刀具加工短齿渐开线圆柱直齿轮

笔者近几年用标准刀具在Y38滚齿机和Y54插齿机上加工了许多短齿工件,均能满足使用要求.现将加工方法简介如下:一、加工原理用标准刀具加工短齿齿轮,可看作标准齿轮与短齿齿轮啮合.由于齿顶高系数和齿根高系数不同,当加工至工件要求的齿根圆时,刀具的分度线距工件分度圆切线的距离为(h_a~ж—h_f~ж)m.(h_a~ж是刀具齿顶高