精密齿坯陶瓷型模制备试验研究

针对大型齿轮或非圆齿轮加工中切削余量过大或不均所造成的刀具磨损较快、加工效率低、材料损耗严重、加工能耗严重等问题,提出了一种适用于大型齿轮或非圆齿轮带齿形齿坯铸造工艺的陶瓷模具制备方法,基于3D打印技术快速制备带齿形齿坯模具原型,结合硅橡胶较好的翻模工艺特性制备出了带有齿形的硅模,并基于陶瓷型精密铸造技术,最终得到了带齿形齿坯的陶瓷型制备模具与造型模具,通过与传统制坯工艺的对比,该方法在制备大型齿轮或非圆齿轮毛坯时,在降低齿轮切削刀具或砂轮的单件磨损率、降低材料的损耗、提高加工效率、降低齿轮机床的能耗时具有很大的优势,具有广阔的应用前景.     

非圆齿轮数控滚齿加工误差分析

分析了提高加工精度是非圆斜齿轮数控滚齿加工的首要解决的问题,在分析非圆齿轮滚齿加工误差的来源的基础上,从影响非圆齿轮传递运动的准确性、平稳性、载荷分布的均匀性三个方面,对数控滚齿加工误差产生的原因和大小进行了理论分析。从而为采取有效措施,来消除或减小其加工误差提供了理论依据。     

基于组合赋权灰色关联法的塑料齿轮非线性收缩尺寸偏差优化

注塑成型过程中,塑料齿轮的非线性收缩变形会导致尺寸精度较差,通过数值模拟方法可以分析塑料齿轮的非线性问题,优化尺寸精度。利用UG和Moldflow软件对塑料齿轮进行非线性收缩分析并结合仿真研究,选定齿顶圆和齿根圆直径偏差为多目标响应,提出一种以田口方法为基础,将CRITIC法和层次分析法进行组合赋权与灰色关联法相结合确定灰色关联度,得到最佳工艺参数组合和各因素影响程度。利用Moldflow正反向导出CAD模型,采用UG测量误差,建立变形预补偿优化模型,进一步优化塑料齿轮精度,得到的齿顶圆和齿根圆直径偏差分别减少了82.36%～84.93%、88.58%～90.58%。     

多用途机械系统传动实验台的结构设计

本文针对《机械设计》、《机械原理》、《机械设计基础》等课程的实验装置的现状,设计一种包含链传动、直齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动、平面连杆传动,蜗轮蜗杆传动、丝杆螺母传动以及齿轮齿条传动等传动机构的机械系统传动实验台。该实验台具有既能够使学生既能够认识机构的基本结构,又能知道机构运动传递过程的功能。     

塑料齿轮的失效形式及影响因素

随着新材料的不断发展，塑料齿轮的整体使用性能得到提高，在保证传动稳定性的同时，实现了轻量化发展。与金属齿轮相比，塑料齿轮更容易发生失效，其失效形式包括齿面划痕、齿面点蚀、塑性变形、齿熔化、齿根裂纹和齿根断裂等，影响了塑料齿轮在运行的过程中的传动稳定性及使用寿命。通过查阅相关文献，阐述了相关塑料齿轮在负载、转速、温度、润滑、齿轮形貌和材料吸水性等因素影响下的主要失效形式及产生原因，重点归纳总结了塑料齿轮啮合过程中产生的弯曲应力、齿面热集聚、应变速率和聚合物分子链变化等，可为新型塑料齿轮的设计开发和加工制造提供参考。     

基于UG4.0的斜齿圆柱齿轮的三维精确参数化建模

结合具体实例，介绍了一种渐开线斜齿圆柱齿轮的三维建模方法。通过使用UG的表达式和公式曲线功能，产生精确的渐开线，并最终形成齿廊曲线，然后使用扫描功能得到龄廊实体，并进行旋转变换以及与齿坯进行布尔运算，最后形成完整的齿轮。     

渐开线斜齿轮展成加工虚拟实验的设计与实现

展成法是应用最为广泛的齿轮加工方法,其牵扯的运动很多,往往导致学生理解困难。单纯的动画演示教学或现场参观教学无法将刀具与轮坯的运动完整、清晰地展现出来,为此笔者借助虚拟现实技术,设计了渐开线斜齿轮展成加工虚拟实验,让学生亲自动手演示并观察刀具运动、轮坯的运动以及附加运动,并在此基础上了解滚齿机的结构及组成。该实验的教学能够调动学生的学习积极性和主动性,培养学生的实际动手能力,为其学习机械原理等课程奠定良好的基础。     

BZZ_1型转向器摆线齿轮设计时短幅系数K值的选择

近年来,摆线齿轮付已从机械传动领域推广到液压新技术的领域中,液压转向器也采用了圆弧——炬幅外摆线内等距曲线为转子付的齿廓曲线。齿廓曲线圆滑程度对液压元件性能的影响,远远超过它在机械传动中对元件机械性能的影响。特别是在高压油液作用下,摆线转向器八项性能指标中,以动力转向扭短指标反应最灵敏。以我国BZZ型转向器参数测绘的原型产品(美国查林公司六十年代转向器)为例,它的八项性能指标中的高压动力转向扭矩也超过了规定值。通过试验研究证明:廓线上产生尖点是     

基于齿轮齿条侧抽芯机构的注塑模设计

分析了圆孔衬套支架塑件的结构特点和工艺性能,介绍了一种带齿轮齿条侧抽芯机构的注塑模具设计的要点和模具工作过程。设计了齿轮齿条侧抽芯螺纹机构成型塑件侧方的螺纹孔。为了优化模具结构,通过螺纹型芯与小圆螺母配合共同调节螺纹型芯到主型芯的距离。模具为一模四腔结构,型腔和型芯分别采用整体式和嵌入式结构,模具结构合理,运动可靠,可以实现自动化生产。     

内啮合行星传动几何计算

当设计由一对等分齿距齿轮组成的渐开线非变位内啮合传动时,齿轮和插齿刀齿数的许可选择范围将因内啮合中心齿轮齿顶与行星齿轮过渡齿面的接触干涉和插齿刀在切入齿坯时的顶切而受到限制。但是对于受有稳定载荷的低速行星传动。因为可以降低齿高,实际上已消除了传动中的干涉限制,而且显著地扩大了齿轮和插齿刀齿数的选择范围。根据这种情况,     

超轻型汽车齿轮齿条转向系统塑料齿轮的建模和仿真优化

分析汽车转向的阿克曼转向定理,针对汽车转向结构设计塑料齿轮齿条结构,建立塑料齿轮的力学模型,通过有限元方法对不同材料塑料齿轮的应变进行对比分析,在给定激励下分析齿轮的角速度、齿条的位移和接触点的力。     

研发快讯

塑料齿轮设计软件　　美国狄柯纳 (Ticona)公司与 U ni-versal Technical Systems和 U FE公司共同开发出一套新型塑料齿轮设计用软件 ,应用该设计软件 ,可简化设计程序 ,帮助用户计算和判断塑料齿轮在某项应用上的可行性。根据其输出的数据指令 ,可初步确定塑料齿轮的大小直径、齿轮外形和强度、齿数、齿距、齿面宽度、中心距、螺旋角等众多参数。同时 ,这套设计软件还可提供载荷分析 ,测算安全系数和为齿轮选材等众多帮助。改进型测试装置　　美国 MTS Systems公司新近开发了一种改进型 Servo Electric材料测试装置。这种新型测试装…     

小模数塑料齿轮齿根过渡圆角算法优化

针对塑料齿轮经常出现齿轮齿根断裂的现象,再结合塑料齿轮注塑成型时会收缩的特性,提出了一种对塑料齿轮过渡曲线圆角半径进行精确设计的新方法。通过ANSYS Workbench(AWE)软件进行静力学分析、验证,最终解决了塑料齿轮齿根应力集中的现象,为小模数塑料齿轮参数化设计提供一定参考。     

螺纹塑件的注射模设计

分析了螺纹塑件的工艺结构及品质要求,详细阐述了该螺纹塑件注射模的结构设计要点与工作过程,通过使用齿条、齿轮组合的脱模机构,使得模具的使用寿命和可靠性大大提高,重点阐述了齿务、齿轮脱模机构的设计要点。     

12H型刨齿机床的保险闸塑料齿轮的浇注

12H型刨齿机床的保险闸(即安全闸)塑料齿轮损坏,按常规修复很困难,用模具压制,因件数少,不但代价高,而且时间又长,要耽误生产急需。为此,我们根据已碎塑料齿轮的强度,用改性环氧树脂进行多次配方试验,并利用原来的母齿轮代替模具,终于浇注成保险闸塑料齿轮。     

带金属齿牙的塑料齿轮

德国Fraunhofer研究所开发出在塑料齿轮上装配金属齿牙的一种新方法,具有更质轻、使用时更静音的效果,并比传统的全金属齿轮有更低的制造成本。Fraunhofer研究所TEG技术开发小组的研究人员从一个大约100年前制造带金属齿牙的木芯齿轮样本中得到启发,在塑料制圆轮外安装固定上金属齿牙,也就是说在金属齿牙的根部用塑料来固定。研究人员还采用了一种新型技术,即利用数条钢带分别把独立的金属齿牙固定或者焊接,然后把钢带弯曲成圆型,在将钢带的各个端点相互紧扣之后,再填充入塑料进行密封。这种稳固的新式塑料-金属复合型齿轮可达到硬质金属…     

新型径向布齿椭圆齿轮设计与应用

为提高微小流量的计量精度,设计了一种新型径向布齿椭圆齿轮。介绍了径向布齿椭圆齿轮形成原理,以及基于CAXA和Pro／E的二维、三维建模与仿真分析,并通过受力分析、试验数据,与传统法向布齿椭圆齿轮进行对比,新型布齿椭圆齿轮流量计在计量精度及稳定性上都明显优于传统椭圆齿轮流量计。     

玩具小模数塑料齿轮参数化设计及有限元分析

针对玩具小模数塑料齿轮在工作过程中经常会出现轮齿折断的问题,提出了一种对该种塑料齿轮几何尺寸进行精确设计的新方法(在该方法中考虑到了模塑齿轮收缩率对齿轮型腔参数设计的影响)。同时利用ANSYS Workbench软件对两种分别由传统设计方法和新方法设计得到的齿轮进行了对比,验证了新方法的可行性,从而为玩具小模数塑料齿轮参数化设计提供一定参考。     

一种方便移模的塑料中空成型机

本实用新型涉及塑料中空成型机技术领域,且公开了一种方便移模的塑料中空成型机,包括成型机。该方便移模的塑料中空成型机,通过设置第一传动齿轮和第二传动齿轮,在进行移模时,先一只手握住右侧的旋钮,使卡杆脱离与安装箱的卡接,旋转右侧的旋钮,在限位块的作用下,右侧的旋钮可使右侧转轴发生旋转,从而使转轴上直径较大的第二传动齿轮发生旋转,因第二传动齿轮与齿条啮合,     

异向旋转锥形双螺杆三维造型方法研究

采用端面曲线旋转和模拟机加工法两种方式对锥形双螺杆进行造型,从造型后法向螺棱宽度与设计参数的吻合度和两螺杆装配后螺棱侧隙的均匀性两方面对造型方法的准确性进行了评价,并根据造型过程分析了两种造型方法的不同适用范围。结果表明,两种造型方法均不产生干涉;前者通过对螺棱顶角计算方法进行改进后,不仅得到了与设计参数一致的法向螺棱宽度,还具有更均匀的螺棱侧隙,较适于仿真模拟计算的建模和轴向齿廓形状较简单的锥形双螺杆的造型,后者更适于构建轴向齿廓形状更加复杂的螺杆实体。