双导程蜗轮蜗杆在机床设计中的应用

介绍一种适合于数控机床中的C轴进给传动功能模块——双导程蜗轮蜗杆传动机构。可使机床主轴在运转中增加一个传动及分度定位机构,达到主轴分度定位的目的。该结构能消除传动间隙,保证传动精确,具有性能可靠、适用性强、结构简单、调整方便、性能价格比高等优势。     

双导程蜗杆的加工

随着我公司数控产品的升级,对数控车削中心产品的主轴回转精度的要求也越来越高。该回转机构我公司采用的是双导程蜗杆蜗轮传动副。此种蜗杆的加工精度一般要求较高,以下是我们加工此类零件的一点小经验,以资阅者参考。     

双导程圆柱蜗杆的加工

双导程(双模数)圆柱蜗杆与普通圆柱蜗杆的主要区别在于蜗杆的左、右侧螺旋面导程不相等,蜗杆的轴向齿厚从一端到另一端逐渐增厚或减薄。这种蜗杆具有三个轴向齿距,即一侧螺旋面齿距 t_av、另一侧螺旋面齿距 t_av、理论齿距 t_o(两相邻齿齿厚中线间的距离),t_av>t_az、t_a=(t_av+t_az)/2。另外有一截面0—0称之为标准截面,对称分布在此截面上的齿称之为标准齿,是蜗杆加工控制齿厚的依据(附图)。     

双导程蜗杆副在设备维修中的应用

双导程蜗杆其左、右齿面具有不等的轴向节距（图１）。若ｔｄ１为右侧轴向节距,ｔｘ１为左侧轴向节距,ｔ０为公称轴向节距,Δｔ为左、右侧节距与公称节距的差值,则ｔｄ１＝ｔ０＋Δｔｔｘ１＝ｔ０－Δｔ图１双导程蜗杆轴向剖面齿形图以中间的某一个齿的螺牙厚度为标准...     

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。     

ZK双导程蜗杆螺旋面方程

ZK双导程蜗杆传动可以方便地调节蜗杆与蜗轮间的啮合侧隙,而且体积小、结构紧凑、精度高,因此在分度机构中得以广泛运用。以ZK双导程蜗杆实际加工过程为基础,运用啮合原理求解蜗杆面螺旋方程,通过单一求解右齿面螺旋方程,展现详细推导过程。并以实际磨削加工过程来确定方程参数。利用方程通过坐标点也即Z轴平移的方法,将蜗杆左右齿面螺旋方程统一于同一坐标系中,完成其蜗杆螺旋面的整体方程,为今后进一步研究做好前提工作。     

双导程蜗轮蜗杆测绘与计算

盘环加工厂高速拉床12″分度盘精度降低,分解后发现蜗轮、蜗杆已磨损。通过测绘、计算,确定了设计参数。采用旧件修复,以消除间隙为主的方法,使分度盘恢复定位精度功能。     

ZA型双导程蜗杆的数字化建模

分析了ZA型双导程蜗杆的几何特征,根据转动时其齿面上的点做螺旋运动这一特性,建立了ZA型双导程蜗杆的数学模型;运用MATLAB进行计算,将计算结果导入SolidWorks软件中,生成三维实体造型,为ZA型双导程蜗杆的数控加工、有限元分析及动力学分析打下良好基础。     

大模数阿基米德双导程蜗杆的数控加工

通过综合使用分层切削法和中左右切削法,有效解决了车削大模数蜗杆容易“啃刀”的难题,同时在齿面两侧精车时按不同导程车削达到双导程的要求.但这样的工艺路线也带来编程难度加大的矛盾,通过巧妙利用宏程序的循环指令和循环嵌套,配合螺纹加工循环指令,很好地解决了编程的矛盾,这种方法适用于任何大模数的螺旋槽加工.     

航空用油门执行机构双导程蜗杆精确建模研究

针对航空用油门执行机构的可靠性和精度问题,为满足其发动机开口量精确控制的要求,对航空用油门执行机构传动部分进行了研究。设计了一种双导程蜗轮蜗杆副,并将其应用于某型电动油门执行机构中;分析了阿基米德双导程蜗杆的工作原理及相关参数,针对航空用双导程蜗杆加工材料和加工方法的变化,重点探讨了阿基米德双导程蜗杆的精确建模方法及过程,并进行了其在某型油门执行机构中的传动应用分析。研究结果表明:此双导程蜗杆及其精确建模方法准确可靠、精度高、间隙可调,可应用于精度要求较高的航空执行机构中,为产品的加工工艺提供了一定的理论依据。     

双导程变齿厚蜗杆加工工艺的改进

通过对双导程变齿厚蜗杆原加工工艺进行改进,在数控车床上,用插补程序,通过调节刀具的起始点位置和螺距,用3mm宽的切槽车刀完成双导程变齿厚蜗杆的加工。     

圆柱蜗杆传动的优化设计

以圆柱蜗杆传动机构为研究对象,蜗轮体积最小为目标函数,蜗轮齿面接触强度、蜗杆刚度、蜗杆头数、蜗轮模数和蜗杆直径系数的限制等要求为约束条件,建立优化设计的数学模型。以Matlab为求解平台编写M文件进行优化设计,最终求得蜗轮蜗杆的最优结构尺寸,使得蜗轮齿圈体积减小到常规设计的75%,对于机械结构设计具有重要的意义。     

液压传动在万能外圆磨床设备中应用研究

在机械工程领域液压传动有着举足轻重的作用,尤其是实现设备的自动化。本文通过对工程机械中万能外圆磨床工作台往复运动及为满足短小零件快速磨削需要的工作台抖动油路、工作台手动与液动相互切换及互锁油路、砂轮架的快速进给及退出油路、尾架顶尖的夹紧与松开油路、机床各部位润滑及丝杠螺母副间隙的消除油路做详尽分析;并总结万能外圆磨床液压传动系统的结构特点,对于后期万能外圆磨床液压传动系统的升级、改造及创新设计具有一定的参考价值和指导意义。     

圆弧齿圆柱蜗杆蜗轮齿厚计算

通过几何推导确定蜗轮齿厚计算方法.     

基于Inventor的圆柱蜗杆参数化设计

普通圆柱蜗杆的齿形多采用成形线为直线的刀具加工而成。由于刀具安装方位的不同,生成的螺旋面在不同截面中齿廓曲线形状亦不同。利用Inventor三维造型软件,模拟直线刃车刀加工蜗杆过程,根据刀具放置位置的不同,生成不同类型的圆柱蜗杆。实现了蜗杆的参数化设计,减少了工作量,提高了效率。     

普通圆柱蜗杆传动的模糊优化设计

以普通圆柱蜗杆传动的蜗杆头数、蜗轮模数、蜗杆特性系数为设计变量,以蜗轮齿冠质量最小为目标函数,应用模糊理论对普通圆柱蜗杆传动进行模糊优化设计与实例验算。     

变位圆柱蜗杆副的设计与计算

叙述了变位圆柱蜗杆副的基本概念、变位原理、设计计算方法及扶梯驱动主机、电梯曳引机变位蜗杆副变位系数的选择。     

蒸发式冷凝器在食品制冷设备改造工程中的应用研究

结合制冷设备改造工程实例,分析了卧式壳管式冷凝系统在应用中存在的问题,对蒸发式冷凝器的特点、设计选型、安装注意问题、使用效果进行了介绍.工程实践表明在制冷工程中推广应用该类产品有助于缓解我国电力资源紧张和水资源匮乏.     

二维实数编码遗传算法在普通圆柱蜗杆传动优化设计中的应用

蜗杆传动的优化设计属于混合离散变量的非线性复杂优化问题。针对传统二进制编码遗传算法在求解复杂优化问题时计算效率低、过早收敛等缺陷,本文采用二维实数编码遗传算法,对普通圆柱蜗杆传动进行了优化设计,给出了主要参数的选取方法。通过与传统优化结果比较、分析,表明该方法具有收敛速度快、稳定性好等优点,可提高优化效率且实用性强。