旋转刀盘圆弧齿轮成形理论分析及数字化建模研究

为了研究旋转刀盘圆弧齿轮的成形原理,得到可靠的圆弧齿轮三维模型以用于指导加工和仿真计算,根据刀盘与齿轮工件的展成关系,建立新的基准坐标系,运用空间啮合理论及微分几何的基本知识,对旋转刀盘圆弧齿轮的齿面方程进行理论推导,得到其数学表达式,并对中截面渐开线齿形进行论证,验证了所推导齿面方程。同时对旋转刀盘圆弧齿轮的成形原理进行分析,结合已推导的齿面方程讨论了方程各参数的取值范围,给出了定参数下齿轮工件转角 的计算公式,利用计算机软件实现了旋转刀盘圆弧齿轮的数字化建模,得到精确的圆弧齿轮的三维数字模型,并加工出工件实体。为圆弧齿轮的参数选取及设计应用提供了参考依据,同时为后续的仿真、实验分析提供实验基础。     

圆弧齿线双圆弧齿轮的基本啮合原理

本文研究了圆弧齿线双圆弧齿轮轮齿的形成原理和啮合特点，应用共轭齿面啮合原理和微分几何方法推导出其共轭齿面方程。     

用公法线长度测量值精确控制圆弧齿轮的切齿深度

本文以公法线长度的精确计算方法为基础，从理论上推导了用包络法加工圆弧齿轮公江线长度测量的变动值与切齿深度偏差的数学关系式，用数值积分析了两者之间的变化规律；指出，现有的各种资料中两者之间的几何关系计算误差大是不能用公江线长度测量值准确地预测刀具切齿进给量的主要原因，理论上解决了圆弧齿轮加工中的切齿深偏差控制问题。     

渐开线齿轮公法线跨测齿数的确定

基于对标准渐开线齿轮公法线跨越测量齿数计算方法严密性与准确性的论证,针对实际测量过程中对测量位置的要求和通过公式计算出的公法线跨越测量齿数的归整修正对测量结果影响的分析,提出了直齿变位齿轮及斜齿轮公法线跨测齿数的计算方法.运用该方法,可以简单方便地计算出直齿变位齿轮及斜齿轮公法线的跨测齿数,对现场检测中确定公法线的跨测齿数有一定的指导作用.     

圆弧齿线圆柱齿轮根切的分析

本文以齿轮啮合原理为基础,分析了圆弧齿线圆柱齿轮这一新型齿轮的根切条件,并提出了在制造加工中避免根切的措施.     

变双曲圆弧齿线圆柱齿轮传动几何特性分析

根据变双曲圆弧齿线圆柱齿轮的加工原理与推导得到的齿面方程,确定方程各相关参数的取值范围。基于得到的齿面方程,依据微分几何,得到变双曲圆弧齿线圆柱齿轮凹、凸面主曲率的计算方法。基于空间啮合原理,计算齿轮副在某一输入角速度下两齿面啮合点处的相对运动速度。根据已得到的齿面曲率、相对运动速度计算方法,推导变双曲圆弧齿线圆柱齿轮副滑动率的计算公式。以某一确定设计参数的变双曲圆弧齿线圆柱齿轮副作为算例,计算其主曲率、诱导法曲率和滑动率,分析其变化趋势;并计算不同设计参数下的滑动率,分析设计参数对其影响,以此作为分析该齿轮副设计及优化的参考。分析结果表明：对变双曲圆弧齿线圆柱齿轮来说,模数越大,齿数比越小,齿线半径越大,则滑动率的变化范围越小,齿轮副在运转过程中的磨损更均匀;就磨损而言,大模数、小齿数比、大齿线半径的齿轮具有更好的性能。建立变双曲圆弧齿线圆柱齿轮副滑动率与磨损之间的量化关系,反映出其正相关关系,为齿轮磨损量的计算提供参考。     

圆弧齿轮M值的测量

介绍了圆弧齿轮肼值的测量方法和数值计算公式．在加工大型圆弧齿轮的轮齿时，特剐是在齿面较硬的情况下。测量朋值可以避免测量公法线长度时受齿宽的限制，避免测量弦齿厚、弦齿深时受齿坯外圆直径加工误差的影响厦测量齿根圆直径时受刀具齿顶圆弧磨损的影响．从而准确地测量轮齿的径向加工尺寸，降低加工成本、提高生产效率和产品质量。     

渐开线内斜齿轮公法线测量

采用新参数构形建立了渐开螺旋面方程，论证了渐开线内斜齿轮公法线测量原理，指出了量具的合理构造形状．     

圆弧齿轮制造工艺探讨

圆弧齿轮较渐开线齿轮有较多的优越性,现在已经被很多行业广泛应用,我公司在过去制造“67”型圆弧齿轮过程中,已经形成了自己的工艺方法和特点,不论是凸齿还是凹齿,我们的制造要点是：（1）严格控制齿坯外径尺寸精度和位置精度;（2）模数m≤12的齿轮用同模数圆弧滚刀加工,模数m＞2的齿轮,粗切齿时选择渐开线齿轮滚刀可以提高加工率;（3）控制好粗切深度,要留有充分的精切余量,然后再使用圆弧滚刀精切,可以提高刀具使用寿命,圆弧齿轮技术测量用公法线法比较准确可靠。     

准摆线行星齿轮传动的滑动系数的研究

根据齿轮的啮合原理及传动中各速度矢量之间的几何关系,在理论上推导出了准摆线行星齿轮传动的啮合线方程及滑动系数的计算公式,以计算实例揭示了啮合过程中滑动系数的变化规律,为正确设计准摆线行星齿轮传动提供了理论依据。     

Banach代数中的行列式理论

探讨了 Banach 代数中的行列式理论.给出了具有单位元的迹 Banach 代数具有行列式的充要条件.     

非织造布滤料性能及过滤过程的研究进展

对近年来非织造布滤料的研究进展做了简要综述,介绍了内部结构的研究及表征、过滤性能及其影响因素、过滤过程的计算机模拟,指出进一步发展所需要解决的问题。     

Towards Excellence in Science Chinese Academy of Sciences

<正>May 26,2014,BeijingScience is a human enterprise in the pursuit of knowledge.The scientific revolution that occurred in the 17th Century initiated the advances of modern science.The scientific knowledge system created by human beings,the tremendous productivity brought about by science,and the spirit,methodologies and norms formulated in scientific practice since the 17~(th)Century have long become essential elements of     

SCIENCE CHINA Technological Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

<正>~~     

单面约束系统的微分变分原理与运动方程

研究单面约束力学系统的微分变分原理和运动方程。方法利用Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ－Ｌａｇｒａｎｇｅ原理．Ｊｏｕｒｄａｉｎ原理和Ｇａｕｓｓ原理,结果与结论得到系统的微分变分原理和带乘子的Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ形式,Ｎｉｅｌｓｅｎ形式和Ａｐｐｅｌｌ形式的运动方程。     

q-树的重构性

q 是一个正整数,所谓 q-树的图是递归定义的:最小的 q-树是完全图 K_q,一个 n+1阶的 q-树是通过在 n 阶 q-树上加上一个新点并连接这点与 n 阶 q-树中任意 q 个互相邻接的点而获得,其中 n≥q.1-树我们通常称为树.在本文中,证明了对任意正整数 q,q-树是可重构的.     

β-环糊精-毛细管区带电泳分离扑尔敏对映体

采用毛细管区带电泳模式,以β-环糊精为手性选择剂分离了药物扑尔敏的光学对映体.考察了在不同背景电解质 pH 值尤其是较低 pH 值下环糊精浓度对对映体表观淌度差的影响,并研究了有机改性剂尿素在分离中的作用.     

层状球形夹杂复合材料的弹性模量

利用层状球形夹杂在无限大基体中的局部化关系及平均应力场理论,给出了一种方法来分析含 n 种层状球形夹杂所构成复合材料的弹性模量.对于文献给出的空心玻璃球和高分子基构成的复合材料,该理论的预测与实验吻合很好.当表层稍失时,该理论退化为传统的 Mori-Tanaka平均应力场理论.     

CVD涂层硬质合金刀具的失效机理

通过系统的实验研究和理论分析,揭示了 CVD(化学气相沉积)涂层硬质合金刀具在磨损和破损状态下的不同的失效机理,并在机理分析的基础上,阐明了涂层硬质合金刀具对于切削条件的特殊适应性.     

特征关系与工艺决策

从并行工程的原理出发,提出了一个基于特征的并行 CAPP 系统.在特征建模的基础上,系统能够推理特征之间的关系,产生零件的特征向量图;利用加工知识库,通过动态规则匹配,系统可以确定特征的加工方法、加工参数及其加工顺序;通过优化确定最佳的工艺计划.