少齿数齿轮轮廓曲线方程的建立与加工

渐开线齿轮的齿廓曲线由渐开线和齿根过渡曲线组成,其中齿根过渡曲线影响齿根弯曲强度,并对啮合时干涉、变位系数的选择都有直接影响。基于范成法加工原理,建立动坐标系和静坐标系,通过动、静坐标变换,推导出齿廓渐开线和齿根过渡曲线的数学方程;基于Pro/E绘制出齿数2~4的少齿数齿轮的端面齿形,验证了方程的正确性;通过对普通滚齿机的改造,加工出齿数2~4的少齿数齿轮。     

少齿数齿轮副的优化设计

为解决参数设计的问题,提高少齿数齿轮减速器的传动性能,对少齿数齿轮副的优化设计问题进行了研究。根据少齿数齿轮结构和传动的特点,建立了限制曲线数学模型;根据少齿数齿轮减速器的质量要求和理想点法,建立了优化设计数学模型;基于MALAB平台和可视化技术,开发了少齿数齿轮副优化设计软件,并以IE33型汽油机中的齿轮副为例,进行了优化设计。为解决少齿数齿轮副参数选取的问题提拱了一种有效的方法,有利于提高少齿数齿轮减速器的传动质量和设计效率。     

少齿数齿轮传动变位系数电子封闭图的研究

根据电子封闭图的设计需要,对少齿数齿轮传动变位系数限制曲线方程和质量指标曲线方式进行了系统化、归一化的数学处理.出于增加实用性的目的,在封闭图中引入了等中心距线.结合框图论述了基于Matlab平台的少齿数齿轮传动变位系数电子封闭图的实现原理和使用方法.最后,通过一个算例说明了使用少齿数齿轮传动电子封闭图来选择变位系数的...     

少齿数齿轮的数控加工研究

以齿条型刀具为例建立了少齿数齿轮的齿廓曲线方程和三维模型;利用UG的加工模块对少齿数齿轮进行了拟实加工,通过后处理功能得到了少齿数齿轮加工的数控程序;使用四轴加工中心对少齿数齿轮进行了数控加工,得到了少齿数齿轮样件。实验结果证明:使用多轴数控机床对少齿数齿轮进行加工的方案可行、效果较好,解决了目前其他加工方法的不足,为少齿数齿轮的加工提供了新的方法,同时也为少齿数齿轮的数控加工方法的优化提供了参考。     

少齿数非对称斜齿轮弯曲疲劳应力特性分析

少齿数非对称齿轮在越来越多的小型化、轻量化和节能高效领域得到研究与应用,而对其弯曲疲劳应力特性研究较少。基于齿轮加工原理,搭建齿轮的全齿廓坐标方程,提出包含非对称齿廓和切向变位的少齿数非对称齿轮齿根弯曲应力的解析计算方法,并与有限元方法的计算结果进行对比。采用数控加工方法高效加工少齿数非对称齿轮和少齿数对称齿轮,通过高频疲劳试验机对少齿数非对称齿轮与对称齿轮进行弯曲疲劳强度试验,利用疲劳累积失效假设,对不同应力水平的试验结果进行分析,得到完整真实的C-R-S-N曲线,为少齿数非对称齿轮弯曲疲劳寿命估算提供依据。结果表明,用解析法计算,少齿数非对称齿轮齿根弯曲强度比对称齿轮提高13.64%;用有限元法计算,少齿数非对称齿轮齿根弯曲强度比对称齿轮提高14.78%;在相同载荷下,少齿数非对称齿轮比对称齿轮的弯曲疲劳寿命平均提高46.86%,这与解析法和有限元法结果一致;为此类研究提供参考方法。     

基于ANSYS的少齿数齿轮轴应力分析

应用Pro/E软件建立了精确的少齿数齿轮传动的三维模型并完成了装配和运动仿真.借助ANSYS软件对少齿数齿轮传动小齿轮轴的应力进行了计算,得到了最大等效应力、最大主应力、中间主应力、最小主应力、齿面抗压接触应力和齿面抗拉强度等,研究计算结果为渐开线少齿数齿轮传动的设计计算、提高承载能力等奠定了一定的理论基础.     

基于粉末冶金的少齿数齿轮传动研究

简述了少齿数齿轮传动及粉末冶金齿轮的特点,综合少齿数齿轮齿轮传动及粉末冶金的优点,提出了基于粉末冶金法设计制造少齿数齿轮的方法,对基于粉末冶金的少齿数齿轮传动的设计进行了讨论,为少齿数齿轮传动的研究及应用提供了新的思路。     

齿轮传动最少齿数探讨

齿轮传动正朝着小型化方向高速发展,研究少齿数齿轮传动是解决齿轮传动小型化的突破口。本文通过对渐开线直齿、斜齿及圆弧齿轮传动可能的最小齿数进行研究,给出少齿数齿轮可能的最少齿数。     

少齿数齿轮变位系数的精确选择

为了提高少齿数齿轮副的抗胶合能力和耐磨损的能力,结合少齿数齿轮传动的特点和各参数之间的关系,考虑了螺旋角和侧隙对变位系数的影响,推导了齿轮有侧隙啮合方程,确定变位系数总和;以等滑动率作为分配条件,以变位系数基本限制条件作为约束条件,利用MATLAB软件编写程序实现了少齿数齿轮副变位系数的数值选取。程序选取普通齿轮的变位系数与经典变位系数图谱对比结果表明:该程序不仅可以实现少齿数齿轮副变位系数的精确数值选择,而且可实现普通正变位齿轮副的变位系数的选取,为少齿数齿轮的深入研究和推广提供了参考依据。     

少齿数齿轮传动系统的动态特性研究

基于少齿数齿轮设计理论和有限元法,建立了少齿数齿轮系统有限元分析模型,进行了少齿数齿轮传动系统的动态接触分析,实现了少齿数齿轮系统的动态特性仿真,得到了少齿数齿轮系统传动时接触区域、轮齿接触应力等随时间变化的规律。分析结果表明:少齿数齿轮传动过程中,齿面最大接触应力出现的位置、轮齿应力沿齿宽和齿高方向分布规律都与普通斜齿轮存在差别,为轮齿的修形和提高承载能力提供了理论依据。     

精密加工变齿厚内齿轮插齿刀设计

针对标准插齿刀通过斜插法或插削角优化法难以实现变齿厚内齿轮高精度加工的问题,提出了一种精密加工变齿厚内齿轮的专用插齿刀设计方法。该插齿刀齿廓方程同时包含刀具几何参数和插削角工艺参数。基于啮合原理推导了刀具齿廓方程,建立了插齿刀切削刃数学模型,给出了插齿刀切削刃参数优化流程。对比分析了不同加工方法的齿形误差,研究了设计参数变化对齿形误差的影响规律。结果表明,所提出的方法在各种设计参数下均能有效减小齿形误差,设计出的刀具按优化倾角做直线插削即可实现变齿厚内齿轮的精密加工,无需对机床进行改造,易于推广。     

行星轮系传动效率与自锁分析的新方法

应用轮系的复铰图画表示法与基本回路方法,以2K-H轮系为例进行系统化的传动比、传动效率与自锁的分析,以作为2K-H轮系分析与设计的依据。首先,导入复铰运动链图画表示法,以有效地表示2K-H轮系;接着,以此图画表示法与基本回路方法推导在各种运动情况下2K-H轮系的传动比与传动效率方程式:最后,讨论了2K-H轮系传动效率与自锁的关系。     

渐开线内插齿刀的优化设计

介绍了渐开线直齿内齿轮插齿刀的优化设计方法。论述了其数学模型的建立和优化方法的选择,并通过实例验证了优化设计的效果。     

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。     

斜齿轮全数字化插齿加工运动控制方法研究

分析了国内外数控系统及插齿技术的现状和发展趋势,并从数控插齿机传动结构入手,分析了数控插齿机的运动控制方法,建立了数控插齿机加工斜齿轮的运动控制模型。同时对电子齿轮箱的结构和原理进行了分析,提出了运用“电子分齿传动”、“电子差动合成”和“加减速定位控制原理”等技术进行控制的新方法。     

基于渐开线齿轮的产形线切齿法研究

渐开线齿轮的加工方法有仿型法和展成法,目前在生产中使用的齿轮刀具,其中只有加工圆柱齿轮可获得要求的渐开线齿形。本文依据齿轮啮合原理,利用产形线形成共轭啮合的原理,采用共轭齿面接触线为刀刃构形的切齿刀具,这样构形的切齿刀具都非常简单,并且容易采用合理的几何角度。为创新开发新型刀具、机床、切齿方法以及新传动副提供了一种新的思路。     

斜向插削变齿厚内齿轮加工方法的研究

提出了变齿厚内齿轮的一种近似加工方法－－斜向插削法。在建立齿廓曲面方程的基础上，对这种加工方法引起的齿形误差和分度圆压力角变化进行了研究，探讨了刀具不同的相对斜插角对内齿轮齿厚的影响，以齿形误差最小和保证内齿轮为鼓形齿的原则优化了刀具相对斜插角，并且进行了试验研究。理论分析和试验结果都责明在齿轮倾斜角小于１２°时，斜向插削工艺是变齿厚内齿轮的一种非常有效的加工方法。     

基于Pro/E的少齿数齿轮轴参数化设计问题研究

基于三维CAD技术,提出了一种少齿数齿轮轴参数化建模方法。针对少齿数齿轮的斜齿及变位特点,对普通圆柱斜齿轮常用的建模方法中存在问题进行了分析研究,给出了少齿数齿轮轴的精确建模设计方法,从而减少了后续的设计误差与有限元分析误差。     

基于图论的3K行星齿轮系传动比与传动效率分析

应用齿轮系的复接头图画表示法与基本回路方法,对3K行星齿轮系进行系统化的传动比、作用力矩与传动效率的分析,作为3K行星齿轮系分析与设计的依据。首先,采用复接头运动链图画表示法,有效地表示3K行星齿轮系的运动构造,所谓“复接头运动链图画表示法”就是齿轮系与其对应图画间具有一对一的对应关系,可以完全表示齿轮系的拓朴与运动构造;然后,以此图画表示法与基本回路方法推导在各种运动情况下3K行星齿轮系的传动比、作用力矩与传动效率方程式;最后,讨论了3K行星齿轮系传动比、作用力矩、功率流与传动效率的关系,并提出一系统化的方法,可以进行3K行星齿轮系传动比、作用力矩、功率流与传动效率分析。     

渐开线直齿内齿轮插齿刀主要参数的优化设计

介绍了渐开线直齿内齿轮插齿刀主要参数的优化设计方法 ,论述了该方法的数学建模及优化方法选择 ,并通过设计实例验证了该方法对设计参数的优化效果