蜗轮滚刀基本蜗杆齿面通用方程的研究

通过对蜗轮滚刀基本蜗杆齿面通用方程详细的推导和研究,利用该方程求得３种基本蜗杆的轴向齿形和齿形角,从而为车制出准的３种基本蜗杆提供了理论依据。同时利用该方程学可以蜗轮,蜗杆副及螺旋伞齿副的啮合原理进行深入的分析和研究。     

圆柱蜗杆蜗轮的齿厚计算

目前所见到的圆柱蜗杆蜗轮分度圆弦齿厚计算公式均为近似公式。本文给出了圆柱蜗杆及蜗轮轮齿在任意半径处弦齿厚计算的精确公式。特别指出，蜗杆蜗轮的分度圆弦齿厚与齿形无关。为了计算上的需要，文中引进了蜗轮弦齿厚计算斜齿轮的概念。     

蜗轮滚刀基本蜗杆齿面通用方程的研究

通过对蜗轮滚刀基本蜗杆齿面通用方程详细的推导和研究,利用该方程求得３ 种基本蜗杆的轴向齿形和齿形角,从而为车制出准确的３ 种基本蜗杆提供了理论依据。同时利用该方程还可以对蜗轮、蜗杆副及螺旋伞齿轮副的啮合原理进行深入的分析和研究。     

圆弧圆柱蜗轮蜗杆齿厚计算方法

在蜗杆传动设计计算中,蜗轮齿顶变尖是选择参数要考虑的限制条件之一;而在加工蜗轮时也必须测量和控制蜗轮的齿厚。由于圆弧圆柱蜗杆传动的蜗轮齿面是通过二次包络形成的,其齿厚的算法不能简单表示出来。本文根据建立的蜗杆蜗轮一侧齿面方程,推导出轮齿另一侧的同一齿面的坐标方程,通过求齿面点的坐标来计算轮齿的厚度,并编制成微型计算机程序,在实际加工蜗轮蜗杆中得到了很好的应用。     

基于圆柱齿轮齿顶修形的弧线齿面齿轮齿面设计研究

面齿轮是一种由渐开线圆柱齿轮与近似锥齿轮相互啮合的一种新的齿轮传动形式.弧线齿面齿轮是以渐开线弧线齿圆柱齿轮为假想刀具包络展成的面齿轮.推导了面齿轮工作齿面方程,并对圆柱齿轮齿顶进行圆角化修形设计;推导了截面圆角方程、圆角曲面方程以及修形后的弧线齿面齿轮过渡曲面方程,并通过Matlab对两种齿顶形式的圆柱齿轮建立数学模型,得知齿顶圆角包络产生的面齿轮要比齿顶尖角包络产生的面齿轮在内径齿根部的齿厚更大.研究结果表明,对刀具齿顶进行圆角化不仅可以避免面齿轮与圆柱齿轮边缘接触导致面齿轮齿面磨损,还可以增大面齿轮内径齿根处的厚度,该种面齿轮修形方式也为其他齿形面齿轮提供了理论依据.     

平面齿分度蜗轮付简介

平面齿分度蜗轮付是一种新型的啮合制。它完全不同于普通园柱蜗杆蜗轮付和普通球面蜗轮付。其蜗轮为梯形齿齿轮,蜗杆是由蜗轮的齿面正确地包络而成。近代这种传动付已在国内外的设备仪器中逐渐推广使用。平面齿蜗轮的端面齿形是直线,齿面与一个直径为D_b的基园相切(如图1)     

圆弧齿廓面齿轮齿面设计

针对渐开线齿轮传动存在的缺点,综合面齿轮传动的各项优点,将圆弧齿廓应用于面齿轮,提出圆弧齿廓面齿轮传动。采用理论分析、数值计算与物理实验相结合的研究方法对圆弧齿廓面齿轮齿面进行设计。基于齿轮啮合原理和微分几何理论,首先对圆弧齿条基本齿形的共轭齿形齿条齿面方程进行建模,然后利用包络成形理论推导出了加工圆弧齿廓面齿轮的刀具齿面方程,进而由刀具与圆弧齿廓面齿轮互为包络成形理论推导出面齿轮的工作齿面及过渡曲面的方程。最后应用MATLAB软件编程求解出齿面点集并导入到CATIA软件中自带宏程序的EXCEL表格中,运行宏程序并生成轮廓曲线,再利用曲面拟合的方法得到圆弧齿廓面齿轮的三维物理齿面。经与切齿包络仿真模型对比,验证了其准确性。     

非对称齿形活齿端面谐波齿轮啮合副的齿面方程

介绍了非对称齿形活齿端面谐波齿轮啮合副的结构形式。在引入齿形非对称系数描述齿形非对称程度的基础上,将对称齿形的活齿端面谐波齿轮的啮合原理及啮合副的齿面方程推广到非对称齿形的活齿端面谐波齿轮(可将对称齿形作为非对称齿形的一种特殊情况),从而推导出了非对称齿形活齿端面谐波齿轮的瞬时传动比保持恒定的条件和各啮合副的齿面方程。     

用飞刀方法加工平面齿蜗轮

一、前言平面直齿蜗轮付是以蜗轮为基础件,以蜗杆包围蜗轮的单包型蜗杆传动付。其基础件蜗轮的齿面是一簇切于一个共同圆柱面的平面,就象一个直线齿形的直齿轮;而蜗杆外形呈腰鼓状,齿面则是在共轭运动过程中由蜗轮齿面包络展成的曲面。显然,这种啮合制,使它具有一系列内在长处:如基础件蜗轮的齿面形状简单,容易制造准确;接触线方向好,容易形成润滑油膜,因之承载能力大,同时工作齿数多,对误差有良好的平均作用等等。这些长处,     

成形法加工新型环面蜗杆的原理性误差分析

新型环面蜗杆副由蜗杆、钢球和蜗轮构成,利用失配共轭技术,提高了其承载能力和适应性.在分析蜗杆廓面结构特征的基础上,给出了蜗杆廓面的准线方程,提出了基于准线的成形法加工方法,着重分析了加工过程中的原理性误差,推导出了廓面法向误差公式.以一组数值参数为例,绘制了齿形误差和齿向误差图,并在OpenGL平台上进行误差可视化处理.结果表明:成形法加工的蜗杆廓面齿形和齿向误差值较小,能够保证获得高精度的传动廓面.     

ZK蜗杆齿形误差及其控制方法的研究

首次建立了包含砂轮修整参数的ZK蜗杆数学模型,分析了当砂轮半径发生变化时,m、z_1、d_1对蜗杆齿形误差的影响规律,给出了计算ZK蜗杆齿形误差的经验公式。提出了ZK蜗杆磨削过程中砂轮的智能化修整原理,实现了根据砂轮半径的变化对砂轮廓形的自动修整。     

Load sharing and stress analysis of single enveloping worm gearing considering transmission errors

A procedure, known as the slicing method, which has been developed earlier by the authors to estimate the load share of single enveloping (cylindrical) worm gear drives and to calculate the instantaneous tooth meshing stiffness and stresses, is extended in this study to investigate the effect of transmission error on loading and stresses. Tooth composite deflection caused by bending, shearing, contact deformation and initial separation due to profile mismatch are determined in the analysis as well as tooth stiffness variation during the course of contact of both the worm and the wheel. The elasticity theory was used to calculate fillet stresses and deformation of both the worm and wheel. Numerical examples are presented to illustrate the response of worm gear set in the presence of transmission error and under given loading conditions. The procedure was proven to be safe and reliable in rating the load capacity and useful in the design of worm gear drives with compact size and high power transmission.     

渐开线蜗杆成形磨削用砂轮的修整

成形磨削与车削相比可显著提高蜗杆的齿形精度和表面质量。根据螺旋面形成原理建立了渐开线蜗杆的齿面方程,利用空间啮合理论计算出了磨削蜗杆所需砂轮的轴向截形,依据此截形数据设计了砂轮数控修整方案,并用修整好的砂轮磨削工件实现蜗杆的数控成形磨削加工。     

双导程ZN蜗杆修缘成形磨削研究

双导程ZN蜗杆(又称法向直廓蜗杆)修缘的精密加工需要研究一种成形磨削方法。传统的蜗杆修缘磨削方法是根据加工经验对砂轮进行手工修形,加工效率低且难以实现高精度的齿形修缘磨削。为此,以ZN蜗杆修缘齿形的成形磨削为目标,在蜗杆法平面引入齿形修缘分析,建立ZN蜗杆修缘齿形的数学模型,依据空间啮合原理计算出蜗杆磨削的成形砂轮截形,并利用数控砂轮修整装置修整砂轮。为验证蜗杆修缘的成形磨削效果,选用实际生产中的某一双导程ZN蜗杆,在自主研制的数控砂轮修整系统和工厂的蜗杆磨床上进行试验,经过对成形磨削砂轮计算、修整和蜗杆磨削,结果表明,磨削蜗杆的修缘量满足预期设计要求,蜗杆齿形精度达到6级。表明该方法可用于双导程ZN蜗杆修缘的高精度成形磨削。     

磨削硬齿面大内齿圈的椭球形蜗杆砂轮研究

为解决球形蜗杆砂轮磨削大模数内齿圈时使用上的局限性,基于椭球形蜗杆螺旋面理论,提出了椭球形蜗杆砂轮。通过对椭球面螺旋线形成过程的分析,推导出椭球形砂轮螺旋升角和其他参数的计算式。阐述了椭球形砂轮理论上存在法向周节误差和法向齿形误差,给出了通过调整数控机床运动参数来实现法向等值齿距的有效方法。分析了椭球形砂轮法剖面圆度误差产生的机理,探讨了控制法剖面圆度误差的方法。     

尼曼蜗轮滚刀的研制

论述了尼曼蜗轮滚刀的成形原理 ,推导了尼曼蜗杆曲面方程 ,计算了蜗轮滚刀的法向齿形。据此设计制造的尼曼蜗轮滚刀试切效果良好     

硬质合金精密滚剃刀齿形制造新技术

给出了用双曲线拟合滚剃刀渐开线蜗杆法剖面齿形新技术，提出了锥面砂轮按斜直线进行修整，能够获得砂轮轴截面为双曲线形状。按此技术修整砂轮，通过对滚剃刀渐形线蜗杆的圆磨，有效地提高了滚剃刀齿形精度。     

圆弧齿圆柱蜗杆副轮齿强度分析

介绍圆弧齿圆柱蜗杆副齿廓啮合原理,齿形车削加工方法,建立起GB9147—88圆弧齿圆柱蜗杆副蜗轮、蜗杆的有限元计算模型。分析蜗轮蜗杆啮合过程中2个特殊承载位置应力与位移的变化,用动力学理论计算出蜗杆传动固有频率、临界转速,为试制GB9147—88圆弧圆柱蜗杆减速器提供合理而可靠的理论依据。     

Parametric analysis of the end face engagement worm gear

A novel specific type of worm drive, so-called end face engagement worm gear(EFEWD), is originally presented to minimize or overcome the gear backlash. Different factors, including the three different types, contact curves, tooth profile, lubrication angle and the induced normal curvature are taken into account to investigate the meshing characteristics and create the profile of a novel specific type of worm drive through mathematical models and theoretical analysis. The tooth of the worm wheel is very specific with the sine-shaped tooth which is located at the alveolus of the worm and the tooth profile of a worm is generated by the meshing movement of the worm wheel with the sine-shaped tooth, but just the end face of the worm(with three different typical meshing types) is adapted to meshing, and therefore an extraordinary manufacturing methods is used to generate the profile of the end face engagement worm. The research results indicates that the bearing contacts of the generated conjugate hourglass worm gear set are in line contacts, with certain advantages of no-backlash, high precision and high operating efficiency over other gears and gear systems besides the end face engagement worm gear drive may improve bearing contact, reduce the level of transmission errors and lessen the sensitivity to errors of alignment. Also, the end face engagement worm can be easily made with superior meshing and lubrication performance compared with the conventional techniques. In particular, the meshing and lubrication performance of the end face engagement worm gear by using the end face to meshing can be increased over 10% and 7%, respectively. This investigate is expect to provide a new insight on the design of the future no-backlash worm drive for industry.     

锥面二次包络圆柱蜗杆传动蜗轮滚刀的研制

论述了锥面包络蜗轮滚刀的成形原理,推导了锥面包络蜗杆曲面方程,计算了蜗轮滚刀的法向齿形,据此设计制造的锥面包络蜗轮滚刀性能良好。