巴斯噶蜗线齿轮在分插机构上的应用和参数优化

对巴斯噶蜗线的特性进行研究得到了巴斯噶蜗线齿轮,并利用该齿轮的不等速传动设计了非圆齿轮行星轮系分插机构,对各个齿轮的运动情况进行了数学建模,开发了非圆齿轮分插机构动态仿真和参数优化软件,可以方便快捷地按照设计者要求找出一组优化参数,验证了巴斯噶蜗线齿轮在插秧机上应用的可能性.     

蜗线齿轮及其共轭齿轮节曲线的设计

蜗线齿轮及其共轭齿轮是一种新式封闭非圆齿轮,蜗线齿轮节曲线由余弦函数构造,根据节曲线共轭和封闭条件推导出与蜗线齿轮共轭的非圆齿轮节曲线,为蜗线齿轮副的设计提供了理论基础;对新式非圆齿轮节曲线的几何特性进行研究,得到蜗线齿轮副不同偏斜率下的凹凸性,为其加工提供了依据;最后对实际应用的蜗线齿轮副进行仿真,验证了理论的正确性。     

节曲线向径以线性速度变化的非圆齿轮研究

提出一种根据给定中心距和传动比范围设计封闭非圆齿轮的方法。在其节曲线形成过程中,引入了节曲线向径变化速度,根据封闭非圆齿轮传动的条件,构建的线性函数,得到节曲线向径以线性速度变化的非圆齿轮;推导新式齿轮的凹凸性、弧长、及压力角公式。通过仿真计算,得到了时间参数1不同的3种非圆齿轮节曲线,比较了3种节曲线及相应传动比函数的变化趋势,总结出传动比函数的对称性随1的变化规律,为新型齿轮的设计选用提供了依据。研究表明：节曲线方程由二次多项式构成的新式齿轮,相对其它非圆齿轮计算简单,构造方便。     

基于Pro/E和MATLAB的椭圆齿轮副设计

以高阶椭圆齿轮为研究对象,根据非圆齿轮啮合的基本原理,建立起非圆齿轮节曲线的数学模型。应用MATLAB的数值计算方法,对椭圆齿轮节曲线的凹凸性进行判断,并对其弧长进行精确的计算。运用三次样条插值法进行拟合,绘制出椭圆齿轮副的节曲线,从而使椭圆齿轮节曲线的设计更加精确快速。另外,还以Pro/E为建模平台,以其提供的关系特征为基础,建立了渐开线齿形与椭圆齿轮基本参数的对应关系,并成功地实现了一对椭圆齿轮的参数化造型设计,为渐开线椭圆齿轮的原形制作和数控加工提供了方便。     

非圆齿轮的测绘设计方法研究

针对非圆齿轮副的节曲线及其齿形复杂性、多样化及难以进行测绘与加工的特点,提出了采用测量的方法获得非圆齿轮副齿数、中心距、全齿高、压力角及齿顶曲线的数值,并通过反复计算确定这对非圆齿轮副的模数、齿顶高系数及径向间隙系数值,从而得到一个非圆齿轮的节曲线,并采用共轭节曲线的设计方法．获得男一个非圆齿轮的节曲线．利用提出的方法,对两对实际应用的非圆齿轮副进行了测绘设计与加工,取得了很好的使用效果．     

插齿刀加工的非圆齿轮过渡曲线干涉分析

根据非圆齿轮节曲线曲率的凹凸特性，将一个非圆齿轮的插齿加工过程看作是对非圆内齿轮加工和外齿轮加工的两个过程，阐明了非齿轮内齿加工与餐齿加工的本质区别取决于该非圆齿轮节曲线的凸凹特性，提出了非圆齿轮是由多个具有不同齿数，相同模数，相同压力角的圆柱轮组成的概念，进而提出了非圆齿轮折算齿数的概念，利用非圆齿轮折算齿数的分析方法，将非圆轮的过渡曲线干涉问题转化成圆柱齿轮的干涉问题进行简化分析，给出了插齿加工的非圆齿轮产生过渡曲线干涉的条件，得出了避免这种干涉的有效办法。     

配油孔定位研究

根据非圆齿轮液压马达的齿轮节曲线设计原理,将齿轮间的啮合传动转化成齿轮节曲线之间的纯滚动,提出了通过计算封闭腔最大、最小面积时行星轮的中心位置,计算配油孔的位置和大小的等距节曲线定位法,并利用MATLAB作出了4-6型的仿真图形,为配油孔设计提供了理论依据.等距节曲线定位法结合非圆齿轮液压马达节曲线设计特点,可以精确地计算出配流孔的位置,可提高配流孔的定位精度和修正配流的位置.     

由齿顶离散点反求非圆齿轮节曲线的设计方法

根据齿轮的齿顶曲线与节曲线的关系以及反求工程原理,提出了一种基于齿顶离散点设计非圆齿轮副的数值计算方法.通过测量所得非圆齿轮齿顶点的坐标,利用MATLAB与Pro/E软件中数值计算与曲线分析的功能,确定非固齿轮节曲线数据,由共轭原理求解出相啮合的从动齿轮节曲线数据.该方法设计加工出的非圆齿轮副已成功应用于实践,确保了该方法的可行性.     

无级变速传动中非圆齿轮节曲线的改进研究

针对非圆齿轮无级变速传动中非圆齿轮节曲线存在尖点的问题,通过对传动比函数的改进,从而使非圆齿轮节曲线的平滑连续,消除了尖点,使非圆齿轮无级变速传动的平稳性得以提高.     

非圆齿轮的三维设计与运动分析

以给定非圆齿轮传动比函数和中心距为基础,研究非圆齿轮数学建模的方法,基于Solidworks和Maple提出非圆齿轮三维实体建模的一种新方法。根据建立的数学模型,利用Maple得到非圆齿轮齿廓的数据文件,导入到Solidworks中实现非圆齿轮三维实体建模,并将两个非圆齿轮进行装配。最后,利用Solidworks中的Motion插件进行非圆齿轮运动仿真,生成相应的从动齿轮的角速度、角加速度曲线,进而判断非圆齿轮齿廓啮合性能的优劣以及验证非圆齿轮设计理论的正确性。     

相交轴螺旋非圆齿轮啮合传动研究

为了将非圆齿轮应用到变速器中,提出一种实现相交轴变传动比运动的螺旋非圆齿轮副,并对其啮合原理进行研究。定义了该非圆齿轮的螺旋节曲线,给出传动比公式及齿轮副周向纯滚动条件,建立了基于包络法加工非圆齿廓数学模型;通过描述圆柱齿轮的各段齿面方程,结合共轭齿廓啮合基本定理,推导出了螺旋非圆齿轮的齿面方程,并验证两者瞬时啮合状态为线接触;利用数值计算软件,生成了精确的非圆齿面,分析了左右非圆齿廓外观特征,为进一步研究和应用提供了理论基础。     

数控插齿加工的非圆齿轮极径与极角误差分析

研究了用数控插齿方法加工非圆齿轮时,数控插齿机床工艺误差,对被加工非圆齿轮节曲线极径与极角参数的影响.对非圆齿轮的实际数控插齿加工过程进行了计算机模拟仿真,为分析非圆齿轮的误差来源、提高非圆齿轮的加工精度以及对非圆齿轮的误差评定和精度测量方法的研究提供了理论依据.     

基于节点切线平行线的非圆齿轮齿廓特征点求法

根据范成法加工非圆齿轮的原理,提出基于节点切线平行线的非圆齿轮齿廓特征点求法,以提高齿廓计算的精度;讨论利用齿廓节点处的切线平行线与齿廓包络线求取齿廓曲线的特征点,进而获得非圆齿轮的齿廓数据;通过傅里叶节曲线非圆齿轮的齿廓数据计算,验证了该算法的正确性。     

非圆齿轮渐开线齿廓数学模型的建立

针对目前非圆齿轮渐开线齿廓数学方程比较繁琐的问题,提出以插齿刀加工非圆齿轮理论为基础,获得非圆齿轮渐开线齿廓曲线数学模型的方法。首先建立插齿刀的渐开线圆柱齿轮齿廓的数学模型,再建立插齿刀与非圆齿轮毛坯即节曲线在相互啮合时的几何位置关系,使其作纯滚动,最后用啮合方程将这两个模型结合起来。此数学模型简单统一,适用范围广泛。     

偏心齿轮的共轭非圆齿轮及其渐开线齿廓

讨论了与偏心齿轮共轭的非圆齿轮及其渐开线齿廓，说明该共轭非圆齿轮并非同一的偏心齿轮，它的节曲线取决于偏心圆的偏心率，渐开线齿廓曲线的形状也主要取决于偏心率的数值。     

非圆齿轮齿廓曲线设计的力臂函数法

针对非圆齿轮提出了一种齿廓曲线设计的力臂函数法,即根据啮合基本定理,以非圆齿轮的机械传动特性为先决条件并几何化,继而设计齿廓曲线的通式。首先定义反映运动副驱动特性的力臂函数和力臂曲线,然后建立节曲线、力臂曲线和齿廓曲线法矢之间的关系,从而设计齿廓曲线。由此得出在给定节曲线条件下齿廓曲线完全决定于法矢,并且以此方法设计的齿廓曲线具有两个显著优点:一是力臂函数的引入使齿廓曲线能实现预期的传动特性;二是各同侧齿廓互为等距曲线。后者将给齿廓的设计和几何分析带来极大便利。利用此力臂函数法即可简便高效地实现非圆齿轮齿廓的整体优化设计及新齿形的探索。     

基于双面啮合检测的非圆齿轮节曲线误差研究

基于向量理论提出了一种反求非圆齿轮节曲线的数学模型,该模型简便易算,适应性强。基于双面啮合检测原理,以标准圆柱齿轮作为测量齿轮,对非圆齿轮的节曲线径向综合误差进行了定量研究,并开发了双面啮合检测装置和自动检测系统。此外,在Solid Works中建立了双面啮合检测装置的三维模型,导入ADAMS中进行了其运动学仿真和分析,并完成了双面啮合仪的实物制作。最后,以加工好的三阶非圆齿轮为例,在双面啮合仪上成功完成了其节曲线径向综合误差检测实验,实验结果证明了所建立的数学模型的正确性及节曲线径向综合误差检测的可行性。     

偏心圆齿轮齿形误差的测量

论述了在ＣＮＣ齿轮测量中心上测量偏心圆齿轮齿形误差的测量原理,并将不同偏距下的测量结果与普通圆柱齿轮的测量结果进行比较,证实了所提出的测量原理的正确性．这一方法对于解决非圆齿轮的检测问题具有一定参考价值．     

热弹流理论有齿轮传动润滑分析中的应用

考虑流体的可压缩性和齿轮传动重合度对轮齿载荷的影响,对渐开浅直齿轮传动进行热弹流数值分析;计算分析了在综定传动比和中心距条件下,齿轮模数、齿数以及变位系数等几何参数对齿轮润滑性能的影响,获得了齿轮传动沿啮合线的中心油膜厚度、压力、温度以及表面摩擦系数等分布规律。     

热弹流理论在齿轮传动润滑分析中的应用

考虑流体的可压缩性和齿轮传动重合度对轮齿载荷的影响,对渐开浅直齿轮传动进行热弹流数值分析;计算分析了在给定传动比和中心距条件下,齿轮模数、齿数以及变位系数等几何参数对齿轮润滑性能的影响,获得了齿轮传动沿啮合线的中心油膜厚度、压力、温度以及轮齿表面摩擦系数等分布规律．