对磨削倒角插齿刀砂轮截形的研究

本文根据磨齿工作原理，对倒角插齿刀修形时的砂轮截形进行了理论研究，并给出具体的计算方法。     

四圆弧齿轮成形磨削砂轮截形的设计计算

四圆弧齿轮成形磨削的关键之一就是求解成形砂轮的轴向截形。根据成形法磨削原理建立坐标系,通过四圆弧齿轮齿面方程和齿轮齿面与成形砂轮磨削表面的接触条件,运用空间坐标转换求得最终的砂轮轴向截形。最后,借助MATLAB对所求的砂轮轴截面截形进行了计算仿真,并通过加工试验对求得的砂轮截形进行了验证。     

成形磨削摆线齿轮的砂轮截形计算及加工方法

介绍了摆线齿轮在齿轮传动和减速器产品中的应用,摆线齿轮常用的加工方法;详述并总结摆线齿轮成形磨削加工的一般流程;针对具体的加工齿轮,重点研究并推导成形法磨削时,砂轮截形的计算过程和方法;最后通过机床的实际磨削加工,对加工后摆线齿轮进行精度测量,针对实际磨削加工情况,对后续砂轮修形以及误差补偿提供了具有通用性的指导方法,...     

修形齿轮成形磨削误差仿真分析

为进一步提高成形磨齿的齿形修形精度,提出了渐开线齿轮修形齿形通用算法模型。在齿轮齿廓法线方向上进行修形,建立了齿廓修形齿形一般数学模型。齿形修形后齿轮齿面变为非标准渐开线螺旋面,根据齿轮啮合原理,推导出针对修形齿轮磨削的成形砂轮截形的一般数学式。针对某型数控成形磨齿机床,以加工右旋斜齿轮为实例进行仿真加工分析。结果表明:所提齿形修形算法正确可行;由机床各轴间联动实现齿轮加工运动,磨削过程中由于存在齿轮磨削主导面,齿轮右侧齿槽误差分布情况优于左侧齿槽;齿轮齿形最大误差位于修形齿廓齿根过度区域。     

成形铣刀斜向铲磨用砂轮截形的计算

1　砂轮截形的计算加工汽轮机叶片用叶根铣刀要求精度高、耐磨损且能多次重复使用。该铣刀齿形的轴向截形如图1所示。图中Ａ2 Ｂ及ＩＪ两段直线垂直于Ｘ轴 ,若采用普通铲磨法加工刀具齿形 ,则在该两段直线处不能形成侧后角 ,刀具用于切削时将首先在此处磨钝 ,即产生“勒刀”现象。若采用分段铲磨方法 ,即先铲磨Ａ2 Ｂ和ＩＪ段之外的曲线 ,再斜向铲磨这两段直线 ,虽可保证前刃面齿形 ,但在重磨后齿形将发生改变 ,影响零件加工精度。若采用整体斜向铲磨法 ,则ＨＧ直线段的尺寸难以控制。为解决这一问题 ,在实际生产中可采用修形砂轮辊子对Ａ～…     

内齿轮成形磨削及砂轮修形技术的研究

针对国内硬齿面内齿轮普遍采用插（拉）齿后氮化处理而未磨齿的加工现状,研究了内齿轮成形磨削方法和砂轮修形技术。基于自主研制的数控内齿轮成形磨齿机,提出了一种使用砂轮的一个端面磨削轮齿两个齿面的加工方案。采用跳齿磨削法控制分齿精度。研制了一种成形砂轮修整装置,开发了成形砂轮修形程序。仿真结果验证了该程序的可行性。     

成形磨削中砂轮修整精度的研究

成形磨削一般采用金刚石笔来修整所需要的砂轮形状，金刚石笔在安装中的位置误差将影响被磨削的工件的精度。本文对此误差的大小进行了分析。     

内齿轮成形磨削的砂轮修整算法研究

针对内齿轮成形磨削的技术难点,研究了内齿轮成形磨削的砂轮修形方法。在建立内齿轮成形磨削数学模型的基础上,推导了内齿轮成形磨削砂轮廓形和修形轨迹的坐标计算公式。基于VC++6.0编制内齿轮砂轮修形软件,输出数控砂轮修整程序。最后通过软件实例,验证了理论的正确性和软件的可行性。     

砂轮位置对成形磨齿齿廓偏差的补偿

为提高成形磨齿加工的精度,提出一种通过调整砂轮位置实现齿廓偏差补偿的方法.应用包络理论,建立已知砂轮轴向廓形和砂轮位置误差计算齿轮端面廓形的数学模型.通过数值研究发现,齿廓倾斜偏差与砂轮径向位置误差和切向位置误差成正比例关系而且满足叠加原理.应用这些规律,依据测量的齿廓偏差可以方便地计算出砂轮位置调整量.试验结果表明,该方法可以将齿廓倾斜偏差由7级精度(ISO1328-1:1997)提高到2级精度.     

成形法磨削斜齿轮的齿形误差分析

在成形法磨削斜齿轮的过程中影响齿轮加工精度的原因很多;根据磨削加工过程,从成形砂轮廓形修形误差和砂轮与齿轮的相对位置误差两方面对其所产生的齿形误差进行了分析,并用数值方法模拟出齿形误差的大小;分析结果和数值模拟结果对设计数控成形磨齿机及编制数控成形磨齿工艺具有重要的参考价值.     

小口径非球面斜轴磨削的砂轮磨损及补偿研究

通过对比常用的圆盘砂轮的直交轴磨削方式,提出了小口径非球面斜轴磨削方法,探讨了斜轴磨削小口径非球面时砂轮的磨损测试方式与磨损量的变化规律,研究了砂轮半径误差对工件形状精度的影响。最后利用多轴超精密磨床对口径为6mm的非球面碳化钨模具进行磨削实验,砂轮半径磨损补偿磨削后,模具形状精度由PV 1929nm变为PV 359nm。     

斜齿轮成形磨削齿向修形齿面模型构造与误差评价

砂轮磨削带齿向修形的斜齿轮时,砂轮与齿轮之间的接触线时刻发生变化,其附加运动会使齿向一面产生“修形扭曲”,为此,提出一种高精度建立齿向修形齿面的方法。根据齿向修形原理,推导出成形磨齿的实际接触线方程;通过改变中心距的值,沿齿向得到多组接触线,使用NURBS曲面拟合,得到齿向修形齿面;对影响齿面精度的主要因素齿廓偏差和螺旋线偏差进行分析并提出误差评价模型。以鼓形修形斜齿轮为例,介绍齿向修形齿面构造全过程。磨齿实验验证了模型的准确性以及齿向修形齿面构造的高精度性。     

螺旋锥齿轮磨齿机砂轮位置误差与齿轮齿面误差的关系

研究砂轮主轴偏心误差及垂直度误差对齿面误差的影响规律,目的是研究它们之间的定量关系.基于展成法加工大轮,由啮合原理建立无误差砂轮与有误差砂轮情况下的大轮齿面方程,通过理论齿面与误差齿面的差曲面得到实际齿面的法向误差.提出主轴偏心误差及垂直度误差的误差敏感方向概念和确定误差敏感方向的计算方法,得到误差敏感方向上砂轮位置度误差量与齿面误差的关联规律,以及发生砂轮位置度误差时齿面误差的分布规律.研究内容与方法有助于螺旋锥齿轮齿面误差溯源与齿面加工反调.     

鼓形砂轮周磨自由曲面刀位算法

对采用鼓形砂轮周磨自由曲面的刀位计算进行了研究。为了提高加工效率，提出了一种基于避免加工中砂轮和工件曲面局部干涉的鼓形砂轮几何参数的优化方法。在刀位计算中，砂轮被限定在摆刀平面中旋转；离散鼓形砂轮表面，计算采样点到工件曲面的有向距离，获得当前刀位的加工误差分布和加工带宽；以砂轮轴和工件曲面最小法曲率方向的夹角为优化变量，以当前刀位的加工带宽的最大化为优化目标，用格点法进行了鼓形砂轮周磨自由曲面的刀位优化。利用UG二次开发技术编程，生成了Bezier曲面的加工轨迹的计算实例，验证了所提出的砂轮几何参数和刀位的优化算法。     

面齿轮磨削齿面齿形误差修正

以面齿轮齿面的形状误差为研究对象,建立了面齿轮齿面数学方程,通过三坐标测量仪（CMM）对面齿轮齿面进行了误差测量。为提高面齿轮齿面的精度,提高其理论和工程的应用价值,提出了一种基于序列二次规划（SQP）的面齿轮齿面误差评定方法。建立了齿面误差的识别方程,应用序列二次规划算法对机床加工参数进行优化求解,并与最小二乘优化法进行对比,应用修正后的机床调整参数,再次通过三坐标测量仪对修正后的齿面误差进行检测,验证了该方法的可行性。     

2自由度砂轮廓面修形机械手及其误差补偿

沟槽砂轮相对于传统砂轮具有许多优势,但其砂轮轮廓的误差对加工精度存在一定的影响.因此,提出了一种用于数控磨床的砂轮廓面修形机械手,并设计了一种简单、经济的机械手对准测量与静态误差补偿方法.该机械手由水平导轨和垂直导轨两个直线导轨组成;导轨由一个高精度滚珠丝杠驱动,该滚珠丝杠与带有光学编码器反馈的直流伺服马达相连;垂直导轨上装有单点金刚石修整刀具.对准测量方法采用了一个千分表和磨床的数字读数.通过测量机械手形成的轮廓误差,对该误差补偿方法进行了实验验证.结果表明,静态误差补偿方法可将砂轮廓形的轮廓误差减少40％,降低到±10μm的范围内.     

外圆磨削中形状误差的程序补偿技术

从理论上分析了杆件在径向磨削力的作用下产生的变形,并通过磨削实验验证了这种现象的普遍存在。该变形造成工件中间直径大于两端,严重影响工件的直线度和圆柱度。针对这种腰鼓变形,提出在数控磨床上,利用程序补偿技术进行插补补偿,通过试验表明程序补偿能有效提高了工件的形状精度。     

成形拉刀及插齿刀铲磨后面用砂轮的截形修正计算

本文从成形拉刀铲磨后面时砂轮截形修正出发,导出了在生产中简单实用的空间坐标法修正计算的主要公式。该计算方法对类似刀具的制造,有一定的参考价值。