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.     

双自由度直线环面蜗杆副啮合分析及试验验证

为了提高直廓环面蜗杆副的接触质量,在加工直廓环面蜗杆直线刀刃转动时,再增加一个独立的沿着刀座轴线的移动,把刀刃由单自由度的运动变为双自由度的运动,从而得到一种新的环面蜗杆加工方法以及一种新的环面蜗杆传动,称之为双自由度直线环面蜗杆传动.建立这种环面蜗杆副的啮合分析数学模型,得到直线刀刃运动螺旋参数的计算公式;研究蜗杆头数和直线刀刃运动螺旋参数对蜗杆的根切界线、边齿顶厚、齿面接触区、蜗杆上双线接触区长度和蜗轮齿面上微观啮合质量的影响规律;采用普通滚齿机加工出一对这种环面蜗杆副,进行接触区试验,验证理论计算的结果.双自由度直线环面蜗杆传动可用于蜗杆头数多达6的场合;选择合适的直线刀刃运动螺旋参数可以得到比直廓环面蜗杆传动更好的接触质量、传动性能,具有实用价值.     

直廓环面蜗杆-圆柱斜齿轮传动的几何建模与接触特性分析

提出了一种直廓环面蜗杆-圆柱斜齿轮啮合传动形式。根据蜗杆几何参数,计算出与蜗杆配合的圆柱斜齿轮几何参数,建立了直廓环面蜗杆与圆柱斜齿轮的三维模型;运用有限元软件Workbench进行静力学分析,得出齿面接触应力、等效应力及位移量;对斜齿轮进行齿廓及螺旋线双向内凹修形,结果显示内凹修形可以适当减小齿面接触应力及位移量,从而提高齿轮副的承载能力,其中齿廓修形对接触性能影响更为显著。通过加工与滚检试验,验证了所提出的直廓环面蜗杆与斜齿轮传动方式的可行性。     

基于MATLAB的直廓环面蜗轮副啮合面的可视化研究

在研究直廓环面蜗杆副的可视化基础上,借助MATLAB强大的可视化功能,对"原始型"和"变参数修形"的直廓环面蜗轮齿面的三维接触线及蜗杆副的啮合接触区进行了可视化研究。该研究为今后进行直廓环面蜗杆副传动性能的分析及其他蜗杆传动的研究提供了动态依据。     

加工直廓环面蜗杆的切刀盘的设计

<正>环面蜗杆是一个分度曲面为圆环的蜗杆,具有传动副体积小、承载能力大、传动效率高等特点,按形成蜗杆的母线的形状可分为直线环面蜗杆和包络环面蜗杆两种类型。直线环面蜗杆的轴向齿廓为直线,其制造工艺和所用刀具的刀齿型面比较简单,应用更为广泛。     

异参数直廓环面蜗杆的五轴车铣复合加工

介绍了直廓环面蜗杆的形成与常规加工方式,结合加工原理分析了传统方法加工某些异参数直廓环面蜗杆存在的硬件障碍,提出了采用车铣复合机床加工异参数直廓环面蜗杆的创新工艺方法,并编制出异参数直廓环面蜗杆的加工程序。     

太阳能追光系统中环面蜗杆传动副高精加工研究

目前太阳能追光系统普遍存在精度差、效率低等问题,主要原因在于环面蜗杆传动副为非正确共轭传动形式。针对现行太阳能追光系统中环面蜗杆副的非正确共轭传动形式,基于微分几何及空间啮合理论,推导了渐开面包络环面蜗杆齿面的精确数学模型,根据数学模型建立了蜗杆齿面的精确三维实体模型,并通过图形学显示了其正确啮合区;在DMG车铣复合加工中心加工渐开面包络环面蜗杆齿面,并进行了接触斑点对比试验,结果表明,环面蜗杆数学模型及三维实体模型正确,加工方法可行。     

变齿厚渐开线齿轮包络环面蜗杆齿面的加工与检测

针对变齿厚渐开线齿轮包络环面蜗杆齿面的变齿形、变齿厚、变齿距等复杂螺旋面特征,探究包络环面蜗杆齿面的精密铣削加工工艺,提出了包络环面蜗杆齿面误差拓扑图检测方法,分析了基于齿轮测量中心的环面蜗杆齿面检测与数据处理方法,并研制了环面蜗杆样件,进行了齿面精度检测.结果表明:蜗杆左齿面最大偏差为24.7 pm,平均偏差为12 μn;环面蜗杆右齿面最大偏差为17.2 μm,平均偏差为9.3 μm;蜗杆右侧齿面的精度高于左侧齿面.研究结果为后续传动副样机的传动精度和性能试验提供了试验支撑.     

直廓环面蜗杆的环面精切、刻线及其尺寸计算

<正> 直廓环面蜗杆副(俗称球面蜗杆副)因其承载能力大、传功效率高,逐渐在重型机械的传动中得到广泛应用,但因其系空间线接触曲面共轭副,啮合原理复杂,加工工艺精密,往往因为制造工艺上的原因,使蜗杆副达不到设计的传动指标。本文就环面精切、喉径和二次倒坡的刻线,以及刻线位置的尺寸计算等问题,结合工厂的实践经验进行探讨。     

“修正型”亨得利蜗杆的齿面建立与可视化研究

选择合理的直廓环面蜗杆副标架,在采用适当的方法准确推导啮合方程的基础上,通过坐标旋转矩阵正确地直廓环面蜗杆的啮合方程。利用MATLAB强大的科学分析计算功能和函数可视化功能绘制出直廓环面蜗杆的三维模型,详细地阐述了建立蜗杆三维模型的具体步骤,不但为动力学分析奠定了基础,也探索出一种复杂机械零件计算机造型的方法和技巧。