用切向变位法加工短齿圆柱齿轮

在设备维修中,我们有时会发现一些短齿、双模数齿轮磨损严重,需要更换。加工这些齿轮需要与其参数相适应的插齿刀、滚刀等。若无这些刀具而批量较小时,可用相同模数的标准齿轮刀具,利用切向变位的原理加工短齿、双模数齿齿轮。一、切向变位所谓切向变位就是用展成法加工齿轮时,先将轮齿切至图纸要求的齿根圆直径,然后停车,断开工作台与刀具之间的传动系统。将工作台旋转一个角度φ。再接上分齿传动链进行切削,这样就从齿廓的一侧将轮齿削薄。加工一侧后,应再向另一方向转同样的角度。工作台的转角φ应据切向变位系数进行换算。     

直齿内齿轮插齿刀最大变位系数的解法

<正> 在设计直齿内齿轮插齿刀时,合理选择变位系数是一项主要的工作,当选用较大变位系数时可以增加插齿刀的刃磨次数,增加插齿刀的使用寿命,但是(一) 随着变位系数的增加插齿刀的齿顶将变尖,会加快刀具的磨损,降低耐用度。(二) 用变位系数大的插齿刀加工内齿轮时,在插齿刀切入进刀时,插齿刀的齿顶会将齿轮的齿顶角切去,发生切入顶切现象。(三) 用变位系数大的插齿刀加工出的内齿轮,在与配对齿轮啮合时会发生过渡曲线干涉现象。(四) 用变位系数大的插齿刀加工内齿轮时,插齿刀和内齿轮发生负的啮合角,不能得到正常的啮合。因此,在设计插齿刀时,应在上述四个限制条件允许的情况下,尽可能     

弧齿锥齿轮齿根倾斜(TRL)的理论分析

根据标准收缩齿的齿线特点与生产实际过程中加工大轮所带来的齿线误差，来分析齿轮大、小端强度及刀具磨损，用实际刀盘重新设计齿轮几何参数。通过标准收缩齿与齿根倾斜齿的比较，齿根倾斜齿不但可以均衡齿轮大、小端的强度，而且减小刀具磨损，还可以增大机床（N0137、PHoENIx800G）加工范围。     

基于高弯曲承载能力的齿轮加工关键技术研究

齿根过渡曲线是影响齿轮弯曲承载能力的重要因素,它由刀具齿顶圆弧共轭形成,因此研究齿轮加工方式及刀具刀顶形状对于提高齿轮弯曲承载能力具有十分重要的意义。针对渐开线圆柱齿轮弯曲承载能力,考虑不同的齿轮加工刀具及齿高系数和变位系数等因素,建立相应的齿根过渡曲线模型,通过折截面法探究齿轮加工方式及刀具刀顶形状对齿轮弯曲承载能力的影响,并通过有限元分析对理论结果进行验证。研究表明:当齿轮基本尺寸不变时,对于不同使用要求,高变位时用齿条型单圆弧刀具加工的齿轮弯曲承载能力高于齿条型双圆弧刀具和齿轮型刀具;角变位且小齿轮变位系数为零时,用齿轮型单圆弧刀具加工的齿轮弯曲承载能力高于齿条型刀具。     

基于遗传算法的圆柱齿轮变位系数的优化选择方法

合理地选择和分配齿轮传动机构中两齿轮的变位系数，能较大幅度地提高其齿面接触疲劳强度与齿根弯曲疲劳强度，减轻齿面磨损及防止胶合，从而设计出承载能力大，效率高，体积小，重量轻的齿轮机构，鉴于遗传算法的特点，提出了基于CA的圆柱齿轮变位系数的优化方法，优化计算实例说明了该方法的可行性。     

直齿插齿刀变位系数的新解法

<正> 插齿刀是一种带有某些切削角度的变位齿轮,当被加工齿轮的参数确定以后,如果插齿刀的变位系数和齿数选择得正确,即可避免被加工齿轮产生根切顶切和过渡曲线干涉,也可避免插齿刀齿顶变尖,某种型式某个模数的插齿刀,它的齿数基本上是可定值,因此,剩下的问题是正确选择插齿刀的变位系数是插齿刀设计上最重要的一环,我们知道,当插齿刀选用较大的正变位系数以后,可以增加插齿刀的刃磨次数,但是一方面随着变位系数的增加,插齿刀齿顶将变尖,它降低了齿顶强度,加快刀具的磨损,降低耐用度,另方面用变位系数     

齿轮传动相关滑动率分析和提高磨损承载能力的措施

本文通过对齿轮传动相关滑动率的理论分析和各种齿形参数相关滑动率的计算结果分析，认为相关滑动率的大小对低速齿轮磨损量有着直接的影响，而选择不同的齿轮变位系数、模数和齿顶高系数会改变相关滑动率的大小。同时，提出了提高齿轮磨损承载能力的一些措施和合理选择齿轮变位系数的方法     

短齿变位渐开线内齿轮的加工

在一般的工厂中,常常会遇到短齿变位直齿内齿轮的加工问题。由于工厂一般不可能存有非标准短齿插齿刀,而到工具厂联系非标准刀具定货,一是不经济,二是时间长。如果用标准插齿刀来加工短齿内齿轮,就会出现齿根圆能满足尺寸,但分度圆齿槽宽减小;或分度圆齿槽宽满足尺寸,但齿根圆直径过大、切得过深的现象。为了使加工短齿变位内齿轮时,既能满足分度圆齿槽宽度尺寸要求,又不超过规定的齿根圆直径,我们采用把标准插齿刀的顶圆直径沿顶后刀面磨小的方法,满足了加工短齿变位内齿轮的要求。经实     

修磨后内齿轮插齿刀加工产生内齿轮齿根圆变化原因及改进

加工内齿轮用的插齿刀,其切削角度、齿面形状、刀具本身分度圆压力角的修正等,和加工外齿轮用的插齿刀是没有区别的。但随着插齿刀的修磨,其加工的内齿轮齿根圆会不断变小,尤其是内齿轮本身变位系数较大时,齿根圆变小的现象尤为突出。本文讨论用插齿刀加工内齿轮时齿轮根圆变小的原因,以及解决的途径。     

范成法加工渐开线齿轮的根切机制研究

通过建立标准齿条刀具齿廓曲线方程，使用VB. NET编程语言在AutoCAD环境下进行二次开发，开发了范成法加工渐开线齿轮和根切全过程动态模拟程序，进一步研究和探索齿轮根切过程和根切机制，并精确求解出最大根切半径。更正了最大根切半径等于被加工齿轮回转中心到刀具齿顶线与啮合线交点间距离的错误结论。在此基础上，重新确定了变位系数选择封闭线图中的根切至大、小齿轮齿廓工作段起始点时的限制条件，确定了大、小齿轮齿根处发生干涉的限制条件，从而可准确绘制出变位系数选择封闭线图。     

基于多目标遗传算法NSGA-Ⅱ的串联齿轮机构变位系数优化

为研究串联齿轮变位系数的合理分配问题,以中心距偏差和齿顶高变动系数为优化目标,同时考虑加工时不发生根切、齿顶不过薄、保证一定的重合度和不产生过渡曲线干涉等4个约束条件,建立了多目标优化模型。然后采用多目标遗传算法NSGA-Ⅱ对目标函数进行求解,最终实现了串联齿轮变位系数的优化。研究表明,用这种方法进行串联齿轮机构变位系数的分配行之有效,优化后的齿轮变位系数符合工程实际,很好地满足了设计要求。     

基于Pro/E角变位齿轮参数化建模方法研究

相对于标准齿轮,变位齿轮具有配凑中心距、避免根切、使机构结构紧凑等优点,但设计计算复杂,模型很难精确建立。基于变位齿轮的变位特点、加工原理及渐开线齿廓的参数化方程,结合实例,利用Pro/E中拉伸、阵列等参数化建模方法,建立齿顶圆、分度圆、齿根圆、基圆等几何参数与模数、齿数及压力角等基本参数的关系,实现变位齿轮的三维参数模型的精确建立;通过修改相应的设计参数及关联关系式,能够实现不同变位系数齿轮的快速造型,同时避免复杂的尺寸计算和重新建模的过程,提高了设计效率。     

加工渐开线倒锥接合齿插齿刀的复算

我厂在德国　SNI5插齿机上将齿轮偏转β倒锥角(图l)加工倒锥接合齿零件。因此,在插齿刀复算时,除了要求刀具与被加工齿轮的模数。m、压力角a相同外,还需作特殊的计算。　　　　倒锥接合齿齿轮是一种变齿厚直齿渐开线圆柱齿轮,其变位系数从大端到小端连续变化。大端变位系数x1最大,小端变位系数(x1-x3)最小(x3附加负变位系数)。如果插齿刀能满足两个齿轮常规复算中的所有条件,或稍加修磨也能满足,就能得出该刀可以加工该齿轮的结论。 一般刀具图上标注的齿规尺寸是测量弦齿、高h。和测量弦齿厚S。(图2,也可任选一个合适的h。,用齿轮卡尺在…     

插齿刀的齿高设计

渐开线齿轮生产中,插齿刀的应用仅次于滚刀.据国外统计,插齿机床约占齿轮机床的1/4.传统认为插齿刀加工是按展成原理、刀刃包络形成工件的渐开线齿形.按啮合原理,同一插齿刀可加工模数、压力角相同的任意齿数的标准齿轮和变位齿轮.插齿刀设计中,通常取原始截面变位为零,两侧分别为正、负变位.原始截面中,插齿刀分度圆齿厚、齿高分别对应被加工齿轮原始齿条齿厚、齿高.工件齿厚变化时,可调节插削深度,同一插齿刀加工同一规格工件,其变位系数也将变化,对应插削深度各不相同.为保证工件齿厚,插削深度为一不确定量.故工件齿根圆也千变万化,缺乏约束性,要求较严时,传统方法设计的插齿刀很难加工出合格工件.     

偏心变位齿轮在分插机构中的设计及应用

针对偏心齿轮行星系分插机构存在啮合间隙的问题,提出一种变位系数随齿轮节曲线位置变化的设计方法来改变齿厚,消除齿侧间隙。根据节曲线位置计算出偏心齿轮几何中心距的变动系数,确定齿隙,对偏心齿轮进行连续的非零不等量变位,设计出偏心变位齿轮;利用工具齿条包络出齿轮的齿廓,获得偏心变位齿轮的齿廓数据;采用粉末冶金方法加工出偏心变位齿轮,并成功应用于齿轮行星系分插机构。实验结果表明:与偏心齿轮分插机构相比,采用此种方法设计的偏心变位齿轮行星系分插机构,可以实现无侧隙传动。     

用标准滚刀加工超大变位齿轮

在超大变位齿轮加工方面,有人认为要用加长滚刀或重新设计滚刀才能完成滚齿切削。笔者认为用标准滚刀完成滚齿切削会更经济、更实用,现作如下分析。 1.滚切原理 我们用滚刀加工渐开线齿轮的方法属于展成法     

变位系数齿轮加工的研究

根据齿轮传动原理,通过对标准齿轮与变位齿轮的加工研究,得出了超大变位系数的齿轮不能用标准的齿轮滚刀加工,采用绘图软件画出变位齿轮的齿形样板,制作指状刀,可以在滚齿机、镗床上加工超大变位系数齿轮,此方法得到了验证。     

用标准齿轮滚刀加工变位齿轮

按国家标准GB6083—85规定的标准齿轮滚刀仅适用于加工分度圆压力角为20°、变位系数等于零时圆柱齿轮。但是,生产中大多数齿轮的变位系数不等于零,对于这类齿轮,能否用标准齿轮滚刀加工,必须经过验算。     

一种基于UG NX的新型齿轮范成加工虚拟样机设计

针对传统齿轮范成仪只能范成一种模数和一种齿数的齿轮齿廓,且仪器存在操作繁琐、演示效果不佳等问题,这里通过理论设计计算,在确定范成加工模型插齿刀、齿坯、插齿刀与齿坯中心距、变位系数等关键技术参数的基础上,基于UG NX设计了一种新型齿轮范成加工虚拟样机,包括齿轮型刀具范成加工虚拟样机模型和齿条型刀具范成加工虚拟样机模型两种机型,并进行了NX CAE齿轮范成加工仿真分析,得到变位系数分别为-0.6、-0.4、-0.2、0、0.2、0.4、0.6时两种机型范成加工动态过程及齿形图,以及根切范成加工动态过程及齿形图,最后通过NX精确测量不同范成加工所得齿轮分度圆齿厚、齿顶厚等参数,分析对比两种范成加工异同,得出齿轮型刀具范成加工变位系数齿条型刀具范成加工变位系数,从而进一步深入阐释了齿轮范成加工原理。     

基于 CAD的渐开线少齿差行星齿轮传动变位系数的选取

运用渐开线变位齿轮传动设计原理,建立了渐开线少齿差行星齿轮传动变位系数选择的约束模型,依据AutoCAD2000版本开发出了渐开线少齿差行星齿传动变位系数选择软件模块,从而大大提高了渐开线少齿差行星齿轮传动的设计效率和设计质量。