圆柱斜齿轮冷锻成形工艺研究

针对圆柱斜齿轮冷锻过程中齿腔充填困难、成形载荷大、模具寿命低的特点,提出了局部加载冷锻圆柱斜齿轮新工艺。利用有限元软件对新工艺进行数值模拟,分析了工艺成形过程中速度场、等效应变等规律,并对比分析了闭式、轴分流和局部加载成形工艺的成形载荷。研究结果表明,局部加载成形工艺可以较好地成形圆柱斜齿,改善齿端部分的充填性能,可显著地降低成形载荷,为此类齿轮的冷锻工艺应用与生产实践提供了理论依据。     

弧齿锥齿轮小轮热滚轧成形工艺的数值模拟研究

采用有限元软件DEFORM-3D对弧齿锥齿轮小轮的热滚轧过程进行模拟,并对弧齿锥齿轮小轮热滚轧工艺进行了分析。模拟结果说明,该滚轧成形工艺可行。通过滚轧成形过程中等效应变场、等效应力场、温度场及载荷-行程曲线等物理量场的分析,获得了滚轧成形的工艺参数。     

面齿轮滚轧成形仿真分析

基于滚轧变形理论,通过Deform-3D有限元仿真软件建立滚轧模型,对面齿轮滚轧成形过程进行分析,根据有限元仿真结果分析面齿轮齿廓主动面和被动面的金属流动情况;探究工艺参数对滚轧轮所受最大载荷的影响趋势;分析等效应变和等效残余应力在齿廓上的分布规律。结果表明,面齿轮齿廓被动面的金属流动性大于主动面的金属流动性,且在被动面齿顶易形成“突耳”;转速增大,滚轧轮最大载荷降低;进给速度增大,滚轧轮最大载荷增大;齿廓等效应变和最大残余应力变化趋势相同,随着转速的增加而增加,随着进给速度的增加而降低。这些结果为进一步实验提供了一定的参考。     

档位齿轮精锻成形数值模拟与工艺研究

采用DEFORM软件对摩托车档位齿轮进行温精锻成形工艺数值模拟分析,并采用专用模具进行温精锻工艺的实验研究,结果表明,闭式温精锻工艺与模具设计合理,数值模拟分析准确。     

双联齿轮精锻成形工艺及数值模拟分析

针对双联齿轮的结构特点,提出了两种双联齿轮成形工艺,设计了坯料的合理形状,建立了三维有限元分析模型。通过工艺分析和不同工艺条件下的材料流动过程三维有限元动态仿真,研究了变形全过程的材料塑性变形行为、流动规律、几何尺寸变化以及成形件几何质量和缺陷等。对比有限元模拟结果发现:闭式模锻工艺齿形填充较差,产生折叠缺陷或充不满现象;挤压成形工艺齿形填充良好,是双联齿轮精锻成形的优选方案。研究结果为双联齿轮成形工艺实用化研究提供了理论指导或技术支持。     

圆柱斜齿轮冷精锻成形工艺模拟研究

针对圆柱斜齿轮冷精锻成形的困难性,提出了两种成形工艺——圆柱形上凸模加载方式和直齿轮形上凸模加载方式。通过数值模拟的方式分别对这两种工艺进行了研究。结果表明,圆柱形上凸模加载方式不仅成形性差,而且模具单位压强过大;而直齿轮形上凸模加载方式配合上下齿端分流工艺,不仅角隅部位充填性能好,而且能极大地降低单位压强。另外,还提出了径向推力轴承式锻件出模方式。     

带强制分齿的齿轮滚轧成形数值模拟方法研究

齿轮滚轧是一种新型齿轮成形工艺,具有生产效率高、材料利用率高、轮齿机械性能好等优点。由于缺乏对带强制分齿的轴向滚轧工艺的研究,提出了带强制分齿的轴向滚轧工艺的数值模拟方法,并通过滚轧实验进行了验证。由于软件无法定义齿坯的主动旋转运动,推导了以轧轮公转代替齿坯自转的运动学模型,在有限元软件FORGE中建立了齿轮轴向滚轧有限元模型,从金属流动、应力分布等方面分析齿坯成形过程;最后,进行齿轮轴向滚轧实验,结果表明成形齿轮的齿形与数值模拟结果比较吻合,证明了运动学等效模型的正确性以及有限元方法的可行性。     

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.     

塑料斜齿轮黏弹性数值模拟研究

以聚甲醛塑料材料为例,选择了广义Kelvin模型作为塑料齿轮研究的黏弹性模型,分析得出钢制齿轮与塑料齿轮啮合的黏弹性变形方程,无量纲化弹流润滑方程并离散化建立非线性方程组,推演该方程组的雅克比矩阵并利用Newton-Raphson迭代方法求解该方程组后得到油膜形状及压力分布。在黏弹性基础上分析油膜形状和油膜厚度,考虑速度和载荷对压力分布及油膜分布的影响。结果表明:塑料齿轮相对较软,在啮合过程中在接触区内与金属斜齿轮啮合在润滑状态下的油膜形状也相对缓和;考虑塑料齿轮的黏弹特性,油膜在主要承载区域油膜厚度增加;当速度增加时,油膜厚度变厚,压力峰值向入口移动;当载荷增加时,油膜厚度变薄,压力峰值向出口移动。     

斜齿圆柱变位齿轮的测量

1.测量公法线长度L,确定法向模数ttt。及齿形角口。刀 t。~L万一L刀_1=兀m,cosa。。式中:N为测量齿数。对照基节表,确定m。·ac。。 2.测量齿数Z、齿顶圆直径D’,确定端面模数二,M。、.:二D’,.,一Zfnomn Z,.: 蓄。:~L;一L:~21 .51一15.60=b.马1 t,,、~L,,一L’6一40.46一34.55一5.01 t。;~L‘。一L,,~咬C .36一40 .46一5 90t。二生才:。,=三(。.5。+。.02+5.02+。。o)=。.902。 吐14对照毕省表,查得a0。“20门,m。一2。以齿轮铣刀测试,验证无误。 侄)计算分度圆上螺旋角尽式中九。为齿顶系数,通常f0。二1;对于短齿!0,:=0 .8。 女!1…     

以DEFORM-3D实现花键轴精密冷滚轧成形模拟

使用有限元仿真软件DEFORM-3D,实现渐开线花键冷滚轧成形整个过程的数值模拟;针对金属大变形问题,DEFORM-3D提供了一个全自动的、优化的网格再划分功能,为充分利用此功能,采用间接方法实现渐开线花键冷滚轧成形过程的数值模拟,并对成形过程中工件与模具之间的相互关系、成形力和变形特点进行分析与研究,为模具及成形设备的设计提供了可靠依据.     

圆柱直齿轮双辊滚轧成形工艺数值模拟及优化

齿轮辊轧精密塑性成形工艺摆脱了切削加工工艺复杂,生产成本高等缺陷,以其优质、高效、高精度、轻量化、低成本、无公害的特点为齿轮制造提供更优越的手段。利用有限元分析软件DEFORM-3D模拟圆柱直齿轮轧制成形过程,观察成形过程中应力场,温度场的变化情况,分析齿轮轧制成形过程的规律、特点及出现的问题,并提出解决方案。验证了齿轮轧制成形的可行性。     

基于反共轭原理设计工具轮的准双曲面齿轮热滚轧成形数值模拟

基于展成法加工准双曲面齿轮小轮,依据铣刀切齿坐标系及齿面方程,建立了加工准双曲面齿轮小轮的数学模型,推导出了小轮的理论齿面方程。对理论齿面进行离散化,求解出离散点的坐标,将齿面点导入UG中进行齿面造型;根据反共轭原理,求解出与小轮完全共轭的工具轮齿面方程以及齿面点,对之进行三维造型。对三维模型进行运动仿真,通过接触区验证造型的正确性。根据等体积原则,求解出滚轧轮坯。将滚轧模型导入到DEFORM中进行数值模拟,由模拟结果验证加工工艺的可行性,并为后续试验提供理论指导。     

准双曲面齿轮小轮热滚轧技术的成形缺陷分析与工艺设置

针对准双曲面齿轮小轮热滚轧成形过程进行分析,发现在热滚轧过程中会出现"突耳"等缺陷。利用控制变量法进行热滚轧数值模拟仿真,对模具齿轮的转速、进给速度、摩擦因数、温度等因素对滚轧质量的影响规律进行了研究。通过对仿真加工过程以及滚轧试验结果进行分析,得到了工艺参数对滚轧成形的影响规律,确定了合理的工艺参数组合。热滚轧台架试验表明,合理的工艺参数匹配,能够避免"突耳"、材料流动不均匀等成形缺陷的产生。     

圆柱斜齿轮螺旋角的精确测量

圆柱斜齿轮螺旋角的精确测量荆门市沙洋机床厂潘泽文（荆门市４３４５６０）在机械设备的维修中，经常遇到圆柱斜齿轮损坏而需要更换的情况，这就必须确定其螺旋角，螺旋角的精确与否直接影响装配和使用，尤其对齿部较宽的斜齿轮和精密机械上的斜齿轮，其影响更人。根据在...     

斜齿圆柱齿轮冷精确成形数值模拟研究

为了降低斜齿圆柱齿轮精确成形力,在对闭式墩挤成形齿轮分析和分流锻造原理的基础上,提出了双向可控镦挤成形工艺方案,并用有限元软件Deform-3D对此工艺的成形过程进行了数值模拟分析。模拟结果表明:与传统的闭式模锻相比,可明显降低成形力,是适用于斜齿圆柱齿轮精确成形的有效工艺方案。     

大型渐开线圆柱斜齿轮螺旋角测量方法

针对齿轮节圆直径大于1m的大型渐开线圆柱斜齿轮的螺旋角测量,介绍了一种简单实用的通过通用量具来准确测算斜齿轮螺旋角的测量方法,并进行了实际应用验证.     

圆柱斜齿轮分度圆柱螺旋角的精确测量

圆柱斜齿轮分度圆柱螺旋角β的测量,方法很多,其中利用滚印法测量较为简单,但是,利用这种方法测得的β存在一定误差,如何消除这种误差?这里介绍的是利用普通滚齿机,设法找出这种误差值,从而得出精确的β,满足斜齿轮单配的需要。要精确测量β,首先必须了解需要单配的原斜齿