N叶非圆锥齿轮的加工仿真研究

针对N叶非圆锥齿轮节曲线会产生不连续等问题,提出了一种新的非圆锥齿轮节曲线的设计方法,该方法有效简化了非圆锥齿轮的设计。推导了非圆锥齿轮的节锥与球面的交线方程,以该交线作为非圆锥齿轮的节曲线,以球面渐开线锥齿轮为非圆锥齿轮的产形刀具,建立了刀具的节面与非圆锥齿轮节面的数学模型,提出了非圆锥齿轮齿廓的加工仿真算法;该算法通过仿真锥齿轮刀具在非圆锥齿轮节面上的包络运动,实现了对非圆锥齿轮齿廓的加工。研究结果表明,通过对Pascal曲线锥齿轮节曲线的设计,验证了该设计方法具有广泛的适用范围;同时,该算法对于提高非圆锥齿轮齿廓的加工效率也具有实际意义,可以很好地用于齿廓产形中。     

N叶非圆锥齿轮的设计缺陷分析

针对N叶非圆锥齿轮节曲线会产生不连续等问题,提出了一种新的非圆锥齿轮节曲线的设计方法,该方法有效简化了非圆锥齿轮的设计。推导了非圆锥齿轮的节锥与球面的交线方程,以该交线作为非圆锥齿轮的节曲线,以球面渐开线锥齿轮为非圆锥齿轮的产形刀具,建立了刀具的节面与非圆锥齿轮节面的数学模型。依据非圆锥齿轮节面大端曲线的特性,分析了节面曲线产生不连续点的原因及修正方法。研究结果表明,该算法可快速辨识出非圆锥齿轮产生根切和齿顶过切等设计缺陷,且算法准确和有效。     

凹形圆锥渐开线齿轮的滚齿法

凹形圆锥渐开线齿轮 (ConcaveConicalInvoluteGear)是一种新型的圆锥渐开线齿轮 (ConicalInvoluteGear) [1～ 3 ] 。圆锥渐开线齿轮的齿面间呈点接触[4] ,所以齿面强度比低 ,而凹形圆锥渐开线齿轮的齿面呈凹状 ,齿面间呈椭圆状面接触[3 ] ,克服了圆锥渐开线齿轮齿面强度低的弱点 ,同时又具备圆锥渐开线齿轮的全部优点。这种新型齿轮不仅能实现平面齿轮机构的功能[5] ,也能实现空间齿轮机构的功能[6] ,具有替代传统的非渐开线型空间齿轮机构的可能性 ,所以是一种极具发展前景的机械传动零件。目前加工凹形圆锥渐开线齿轮均采用先滚齿成圆锥渐开线齿轮然后再逐一把齿面磨齿成凹形的加工方法[7] ,这种两步加工方法 ,比传统的手工修型加工方法 ,已是极大的进步 ,可是凹形圆锥渐开线齿轮的加工依然存在成本高 ,周期长 ,精度低等问题。为此有必要确立凹形圆锥渐开线齿轮的高精度的一步加工方法。本研究首先从理论上确立了凹形圆锥渐开线齿轮的滚齿加工法 ,然后利用上述理论 ,实际加工了一组凹形圆锥渐开线齿轮 ,以证明了凹形圆锥渐开线齿轮的滚齿加工法的可行性及正确性     

球面渐开线齿形非圆锥齿轮的设计与分析

根据短程曲线的测地曲率原理和圆锥齿轮球面渐开线形成原理,提出了一种非圆锥齿轮的球面渐开线形齿廓设计方法。首先,基于非圆锥大端球面节曲线的测地曲率,构建节点当量圆锥齿轮;然后,利用该节点当量圆锥齿轮的球面渐开线齿廓构建非圆锥齿轮的球面渐开线齿廓;最后,通过坐标转换矩阵和数据计算,在CATIA中三维建模,并进行运动分析。经过仿真分析,这种方法设计的非圆锥齿轮能够实现变速比交轴传动,运动误差小,且齿轮传动平稳。这种方法设计的非圆锥齿轮,主要目的是为产形线切齿法在非圆锥齿轮的球面渐开线齿形加工方面的推广及应用。     

基于UG的椭圆锥齿轮的仿真加工

椭圆锥齿轮是球面大端节曲线为椭圆的非圆锥齿轮。根据齿轮空间啮合原理和渐开线齿轮齿廓成型原理,提出了一种利用UG仿真加工获得椭圆锥齿轮齿形的方法;当圆锥齿轮的节圆在非圆锥齿轮节曲线上作纯滚动时,圆锥齿轮的齿廓便在非圆锥齿轮上包络出齿轮的齿廓。因此,首先建立了圆锥齿轮和椭圆齿轮的数学模型和几何模型,其次推导出了模拟纯滚动的数学方法,最后利用UG的二次开发功能仿真加工得到带有渐开线齿廓的椭圆锥齿轮模型。     

新型非圆锥齿轮摆停-步进装置

基于圆锥齿轮-非圆锥齿轮差动轮系,提出一种新型非圆锥齿轮摆停-步进装置。阐述了其工作原理,推导出位于其传动核心的一对非圆锥齿轮的传动比函数,结合非圆锥齿轮的相关理论阐述了其设计和校核方法。以实例的方式建立了装置的三维模型,利用ADAMS得到了装置的位移响应,证实了上述方法和原理的正确性。     

新型高阶非圆锥齿轮的设计及其节面修形方法研究

将帕斯卡曲线和阿基米德螺线应用到非圆锥齿轮的设计中,推导了该新型非圆锥齿轮节面的数学模型。针对非圆锥齿轮设计过程中可能存在的节面尖点问题,将产形刀具的部分节面作为非圆锥齿轮节面尖点处的节面,依据产形刀具节面与高阶非圆锥齿轮节面之间的运动关系,建立了新型非圆锥齿轮的节面修形模型,开发了非圆锥齿轮的齿廓产形算法。并采用该方法对实例中的高阶阿基米德螺线锥齿轮和二次曲线锥齿轮的节面尖点进行了修正。     

直齿圆锥齿轮传动的可靠性优化设计

本文运用可靠性设计理论和最优化设计技术,提出了直齿圆锥齿轮传动的可靠性优化设计方法。文中以标准直齿圆锥齿轮传动设计为例,建立了直齿圆锥齿轮传动的可靠性优化设计数学模型,最后给出了设计实例。     

非圆锥齿轮的三维计算机辅助设计

应用微分几何知识,以曲面上的短程曲率为基础,将非圆锥齿轮副的球面节曲线在平面上展开,并结合平面当量节曲线的有关知识,提出了当量齿轮的齿形计算方法,成功地将非圆锥齿轮的设计转化为平面齿轮设计,实现了非圆锥齿轮的计算机辅助设计。     

滚齿直齿圆锥齿轮齿形的研究

对滚齿直齿圆锥齿轮提出了在其范成齿条的法面内,将一对滚齿直齿圆锥齿轮的啮合关系,与齿轮和范成齿条的加工啮合关系相结合的研究方法.在此基础上,利用包络法分析建立了滚齿直齿圆锥齿轮轮齿的齿面方程、滚齿直齿圆锥齿轮和范成齿条啮合的接触线方程.研制了可调倾角式滚切圆锥形齿轮加工装置.进行了直齿圆锥形齿轮滚切加工试验.结果表明加工的齿轮齿面形状与建立的齿面方程一致.     

基于UG的直齿锥齿轮的精确建模

以啮合原理为基础,研究了直齿圆锥齿轮的数字化建模方法,提出一种直齿锥齿轮三维参数化通用设计方法——扫描成型法。利用UG软件的相关功能,生成直齿圆锥齿轮的的球面渐开线,并沿分度圆锥母线扫描获得齿廓曲面片体;通过对片体进行缝合操作生成单个轮齿实体,然后通过布尔运算获得完整的直齿圆锥齿轮,从而实现对直齿圆锥齿轮的三维精确造型。     

基于UG的直齿锥齿轮的精确建模

以啮合原理为基础,研究了直齿圆锥齿轮的数字化建模方法,提出一种直齿锥齿轮三维参数化通用设计方法--扫描成型法.利用UG软件的相关功能,生成直齿圆锥齿轮的的球面渐开线,并沿分度圆锥母线扫描获得齿廓曲面片体;通过对片体进行缝合操作生成单个轮齿实体,然后通过布尔运算获得完整的直齿圆锥齿轮,从而实现对直齿圆锥齿轮的三维精确造型.     

圆锥齿轮啮合面和齿隙的检查调整

在设备维修中,圆锥齿轮啮合面和齿隙的检查调整一直是个难题。本文通过对圆锥齿轮啮合机理的分析,找出了影响啮合面和齿隙不正确的原因,提出了检查调整圆锥齿轮啮合面和齿隙的正确方法。     

基于ADAMS和MATLAB的非圆锥齿轮传动机构仿真研究

非圆锥齿轮在啮合传动过程中,存在着振动和冲击的问题,为此,提出了一种基于ADAMS和MATLAB的非圆锥齿轮传动的仿真控制方法.首先,对非圆锥齿轮的设计建模进行了简述,分析了阶数和偏心率对其传动比的影响;然后,将建立好的非圆锥齿轮模型导入到ADAMS中,进行了约束、运动副、驱动力、输入输出变量等的设定,利用ADAMS/...     

非圆锥齿轮的球面齿形曲线的求解方法

根据圆锥齿轮的切齿原理,应用球面几何方法,提出了一种非圆锥齿轮的齿形曲线和齿顶圆、齿根圆曲线求解方法。并用MATLAB数值法求解,在球面上绘出球面齿形曲线。在文中提出的非圆锥齿轮齿形推导方法基础上,可以进一步求出齿形的数控加工刀具位置和路径。     

仿人按摩机器人手臂的直齿圆锥齿轮建模与运动学仿真

传动机构是仿人按摩机器人手臂的关键部分,结合仿人按摩机器人手臂的特点采用直齿圆锥齿轮传动方式,设计了仿人按摩机器人手臂的传动机构。运用SolidWorks三维建模软件,结合直齿圆锥齿轮齿廓渐开线方程,完成了直齿圆锥齿轮实体造型并实现了模型的参数化。利用ADAMS软件对建立的直齿圆锥齿轮模型进行运动学仿真分析,为齿轮的设计改进以及间隙调整提供了参考依据。实践证明,SolidWorks与ADMAS相结合的方法提高了齿轮的设计效率和传动精度。     

基于ANSYS的非对称直齿圆锥齿轮的建模

针对应用广泛的"八字"啮合直齿圆锥齿轮,介绍了基于ANSYS的非对称直齿圆锥齿轮的建模方法,为进一步研究奠定了基础.     

渐开线直齿圆锥齿轮的公法线

齿轮的公法线测量因具有测量方便,测量精度较高等优点,在齿轮的制造和检测过程中被广泛采用。但是,对直齿圆锥齿轮的测量,迄今还是采用单齿测量方法,这种方法要求有熟练的测量技能,但测量误差较大,当齿轮的大端有倒角时,测量工作困难,有时还得采用一定的工艺措施,因而增加了齿轮的成本。若能采用公法线作为测量参数,就会给直齿圆锥齿轮的检测工作带来极大的方便。本文对直齿圆锥齿轮的公法线作了探讨,并推导出公法线的计算公式,甚为简便,现介绍如下,供参考。 一、直齿圆锥齿轮的公法线 直齿圆锥齿轮的公法线测量,关键在公法线长度的计算。设…     

高速圆锥齿轮动态特性计算及齿轮截面形状优化

高速圆锥齿轮在工作中易产生行波共振,因而设计工作者必须重视它的动特性。本文用有限元法研究了三种截面形状的高速圆锥齿轮的动态特性,其计算结果与实测相当符合。并讨论了圆锥齿轮截面形状对动态特性的影响,指出了圆锥齿轮截面形状的优化方向。     

直齿圆锥齿轮传动的优化设计

一、前言本文介绍直齿圆锥齿轮传动的计算机辅助设计和优化设计的基本原理、方法。给出了有关的流程图并附设计实例和计算结果。二、直齿圆锥齿轮传动设计计算程序的结构及其主要功能 (一)直齿圆锥齿轮传动设计计算程序由十一个子程序组成: