平面二次包络环面蜗杆数控磨床加工建模及仿真研究

分析了平面二次包络环面蜗杆数控磨床的加工原理,根据该原理及磨床结构建立了坐标系,创建了理论状态下的平面二次包络环面蜗杆数控磨床数控加工的数学模型,并依照该数学模型,选取了平面二次包络环面蜗杆副的参数,运用Matlab软件进行了仿真,得到蜗杆齿面图形,与采用传统加工方法获得的蜗杆齿面图形一致,验证了该加工方法的正确性。     

基于VERICUT软件的平面二次包络环面蜗杆虚拟数控加工仿真研究

平面二次包络环面蜗杆的加工曲面为复杂的空间螺旋齿面,在平面二次包络环面蜗杆副工作中是多齿双线啮合。在加工时,对实际工况下存在的制造误差和承载弹性变形十分敏感,增加了制造成本和制造难度。在开发加工设备时,用VERICUT软件对其进行虚拟数控加工仿真,可以验证机床运动及其加工性能,并有效提高开发效率。     

斜平面二次包络环面蜗轮齿面的数字化与仿真

在空间啮合理论基础上,合理选择斜平面二次包络环面蜗杆副标架,分析原始型斜平面二次包络环面蜗轮的曲面结构,运用MATLAB进行曲面构造,实现了蜗轮曲面的数字化模型;应用Pro/E三维实体造型软件进行斜平面二次包络环面蜗轮的实体仿真和运动仿真,并对仿真的结果做了进一步的分析和验证。     

平面二次包络环面蜗杆传动蜗轮滚刀数字化建模

重点研究了平面二次包络环面蜗杆传动蜗轮滚刀的数字化建模方法,基于坐标变换、啮合原理推导了蜗轮滚刀基本蜗杆的齿面方程、滚刀刃口方程和后刀面方程。找到了一种在MATLAB中基于获得轴向截廓数据的建模方法,最后在SolidWorks中建立了蜗轮滚刀的三维实体模型。     

平面二次包络环面蜗杆副蜗轮滚刀的设计

平面二次包络环面蜗杆副蜗轮滚刀的设计大庆石油学院代学坤，张国臣，李崇志，刘宝杰一、平面二次包络环面蜗杆副蜗轮滚刀设计制造的理论分析１．坐标系的建立为了便于实际加工过程中的参数测量。采用与加工过程一致的空间坐标系统（如图１所示）。图中坐标系与蜗轮固联．...     

基于AutoCAD2000的平面包络环面蜗杆三维实体建模与虚拟加工技术研究

简要介绍了AutoCAD2000的三维设计方法，并基于AutoCAD2000平台建立了平面包络环面蜗杆的三维实体模型，进行了虚拟加工仿真，探讨了基于AutoCAD2000的平面二次包络环面蜗杆传动三维实体造型的可行性及应用前景。     

平面二次包络环面蜗轮理论齿面重构数字化造型算法研究

为了实现平面二次包络环面蜗轮的数控加工，必须对蜗轮理论齿面进行精确数字化造型。本文提出了1种齿面离散与重构算法，即运用一族截平面将蜗轮单齿理论齿面沿接触线进行离散，获得离散型值点云；在严格限定蜗轮齿面各边界约束的基础上，运用Bernstein—Bezier三角片插值法对上述离散型值点云进行插值重构，获得G^1级光顺的高度近似蜗轮齿面，该建模方法适用于大多数CAD数据接口。对这一算法进行了计算机仿真，结果表明该算法是可行的。     

直廓环面蜗轮的三维建模与加工仿真

建立零件的三维模型是CAD/CAM的重要内容之一,是实现装配设计、复杂零件设计、外观设计、有限元分析等必不可少的环节;三维模型的机械零件加工运动仿真,可真实、直观地再现复杂的加工过程,便于设计人员有所发现和创新。本文结合相关课题的研究和开发,利用ActiveX Automation编程接口,在AutoCAD2006环境下用VB编程进行二次开发,实现直廓环面蜗轮的参数化三维建模和加工运动仿真。     

直廓环面蜗轮的三维建模与加工仿真

建立零件的三维模型是CAD/CAM的重要内容之一,是实现装配设计、复杂零件设计、外观设计、有限元分析等必不可少的环节;三维模型的机械零件加工运动仿真,可真实、直观地再现复杂的加工过程,便于设计人员有所发现和创新。本文结合相关课题的研究和开发,利用ActiveX Automation编程接口,在AutoCAD 2006环境下用VB编程进行二次开发,实现直廓环面蜗轮的参数化三维建模和加工运动仿真。     

平面二次包络环面蜗轮副的实体重构

对颊平面二次包络环面蜗轮传动副的三坐标测量数据采用几种插值方法实测数据的插值,并进行比较分析,确定了适合平面平面二次包络环面蜗轮传动副三维测量数据插值的方法,实现其三维实体的可视化,为平面二次包络环面蜗轮传动副的误差分析及误差控制提供依据。     

平面包络内啮合蜗杆传动关键参数对接触区域的影响分析

为了研究关键设计参数对平面包络内啮合蜗杆传动接触性能及承载能力的影响。基于齿轮啮合原理,构建平面包络内啮合蜗杆传动的空间齿面接触线方程,利用数值计算方法求得空间齿面接触线,并将其映射到蜗轮齿面,通过分析中心距、传动比、母平面倾角、蜗轮回转轴倾角、蜗轮转角、蜗杆分度圆系数、主基圆系数等不同参数对蜗杆齿面接触区域的分布情况,找出合理的设计参数范围,此外,根据初步分析结果,选取一组较为合理参数生成了平面包络内啮合蜗杆传动的三维模型。研究表明,传动比、母平面倾角、蜗轮转角对平面包络内啮合蜗杆传动的接触区域有较大影响,母平面倾角在18°~36°、蜗轮回转中心轴倾角在30°~54°、蜗轮转角在90°~138°之间取值时,平面包络内啮合蜗杆传动的具有较好的接触区域。研究结果为平面包络内啮合蜗杆传动的后续研究奠定了理论基础。     

单齿飞刀连续分度加工平面齿蜗轮方法的研究

针对单角度盘铣刀加工平面蜗轮效率低等缺点，提出了一种用单齿飞刀连续分度加工平面齿蜗轮的方法。单齿飞刀制造方便，加工过程简单，连续分度的加工效率比单齿分度高。建立了飞刀直刃运动数学模型，分析了飞刀切得的齿面与理论齿面之间的关系，提出了飞刀安装倾角的求解方法。对于高精度平面蜗轮制造，该方法具有很高的应用价值。     

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...     

蜗杆与斜齿轮传动代替蜗轮副用于阀门电动装置的有关问题分析

通过对蜗杆斜齿轮副和蜗轮副电动装置对比试验,找出了二者传动效率的差异,分析了蜗杆斜齿轮副齿面强度的有关问题。     

端面蜗轮副加工及其修形方法的研究

采用抛物线修形方法对端面蜗轮副传动中的蜗杆进行修形,并得出端面蜗轮及修形后蜗杆数学模型,进行啮合模拟。     

新型涂层钢蜗杆副传动机理研究与传动性能评价

为解决青铜蜗轮耐磨性差、疲劳强度低等问题,将新型涂层技术应用到钢蜗轮传动中。开展蜗杆传动弹性啮合分析、蜗轮齿面磨损分析和轮齿稳态温度场仿真分析,建立材料特性与蜗杆副应力场、磨损特性及温度场之间的关系,提出评价蜗杆副材料啮合性能、耐磨性及抗胶合能力的方法。在20Cr钢表面制备了超微细磷酸锰转化涂层和硫化亚铁固体润滑涂层,在摩擦磨损试验机上对涂层标准试件的摩擦学性能进行了评价,在传动试验台上对两种涂层钢蜗杆副进行传动性能综合试验。结果表明:两种涂层均具有优良的减摩耐磨性能,涂层钢蜗杆副较之未涂层钢蜗杆副缩短了跑合时间,具有更高的传动效率和更优良的抗胶合能力。上述研究为实现蜗杆传动以钢蜗轮替代青铜蜗轮的目标打下了基础,具有一定的理论意义和工程实用价值。     

蜗轮蜗杆传动系统上行超速保护装置设置的必要性探讨

针对目前蜗轮蜗杆传动的有齿轮曳引式电梯,提出了不需要上行超速保护装置也能起到控制上行超速的设想。根据GB7588-2003中关于上行超速保护装置和制动器的要求,具体阐述了蜗轮蜗杆传动的有齿轮曳引式电梯依靠其自锁性能和机-电式制动器的安全冗余,同样是符合安全要求的。     

对角修形斜齿轮设计与数控磨齿研究

为了减小齿面振动,降低磨削误差,提出对角修形斜齿轮数控磨齿加工方法：通过设计对角修形曲线,经过3次B样条拟合为对角修形曲面;根据齿条展成渐开线齿面原理,建立平面砂轮磨削斜齿轮6轴联动Free-Form型数控磨齿模型,通过齿条与砂轮位矢等效转换,推导各轴运动关系;建立基于CNC机床各轴运动敏感性分析的齿面修正模型,各轴运动用6阶多项式表示,通过判断砂轮与齿面的接触状态,确定磨削齿面的误差,并分析各系数扰动对齿面误差的影响;以齿面误差平方和最小为目标函数,通过粒子群优化方法,得到机床各轴运动参数,该方法计算结果稳定且精度较高。通过算例表明：沿齿向方向压力角、螺旋角、展成角的微调可分别实现一定的对角修形加工;微调6轴联动机床各轴运动参数,可有效减小对角修形斜齿轮的磨削误差,通过机床运动敏感性分析验证理论和算法的正确性。     

用于数字化制造标准弧齿锥齿轮机床调整参数的反求研究

以齿面数学模型和齿面坐标测量为基础,建立弧齿锥齿轮机床调整参数反求数学公式,采用该公式可求出实际机床调整参数值;采用计算机仿真方法验证该方法的有效性,求解过程采用改进Powell’s混和算法来完成,并给出了实际算例。     

基于CAM的数控加工后置处理方法的研究与实践

以Master CAM为例,介绍了基于CAD/CAM一体化的数控自动编程加工中的后置处理技术,以及在当前条件下如何进行数控加工后置处理.