数控机床加工弧齿锥齿轮的研究

本文从弧齿锥齿轮的数控机床加工原理入手 ,分析了弧齿锥齿轮数控机床加工过程中的运动关系 ,提出了在数控机床上粗、精加工弧齿锥齿轮的算法。加工实验结果表明 :弧齿锥齿轮能够采用数控机床加工 ,并能保证高的加工质量 ,对单件或小批量生产特别有效     

矿用减速器双压力角弧齿锥齿轮轻量化设计与制造

矿用减速器的结构对整机轻量化影响很大,优化弧齿锥齿轮的结构尺寸能有效减少减速器齿轮、轴承座和箱壳的质量。针对矿用减速器的工作状况,提出在工作齿面采用大压力角,在非工作齿面采用标准压力角的非对称弧齿锥齿轮。对双压力角非对称弧齿锥齿轮的啮合传动原理、齿轮副齿面方程进行了推导,分析非对称设计对工作齿面压力角变化范围的影响,对减速器弧齿锥齿轮齿形进行计算,对比了对称和非对称弧齿锥齿轮主动轮和被动轮。设计并制造了非对称单面刀盘和双面刀盘,加工出双压力角非对称弧齿锥齿轮,通过解析法、有限元法及封闭式齿轮实验台对非对称弧齿锥齿轮承载能力进行计算、仿真和实验。结果表明非对称弧齿锥齿轮轻量化效果明显,轻量化后的非对称弧齿锥齿轮能够替代原减速器对称齿轮。     

弧齿锥齿轮参数设计软件开发

弧齿锥齿轮相比直齿锥齿轮具有承载能力大、传动平稳和噪声小的优点,但其设计过程繁琐复杂,设计参数置信度较低。通过对某型弧齿锥齿轮设计过程进行分析,制定了弧齿锥齿轮参数设计的技术路线,运用Unity3D软件开发引擎,开发了弧齿锥齿轮的参数设计软件。该软件包含强度校验、几何参数计算和公差值选取等必要模块,可以生成弧齿锥齿轮制造加工技术要求,为弧齿锥齿轮的参数设计提供了借鉴与参考。     

数控机床切制弧齿锥齿轮的工艺方法

给出数控机床上加工弧齿锥齿轮方法原理,以及计算边界条件和切制弧齿锥齿轮凹面和凸面刀具和齿轮相对位置,提供了双重单面法和双面法程序加工的条件,以及双副一单面加工弧齿轮的新图例,提高了切制生产率并保证了较好的加工质量。     

基于VERICUT的弧齿锥齿轮数控加工仿真

对弧齿锥齿轮的数控机床加工过程进行了刀具轨迹和机床运动仿真。以一对弧齿锥齿轮副为例,应用VERICUT数控机床加工仿真软件,通过机床选择、轮坯建模、刀具建立、数控程序编制、运行加工仿真,最后展成加工出所有齿面,为弧齿锥齿轮和准双曲齿轮的大轮和变性法小轮的实际数控加工提供捷径。     

展成法加工参数对弧齿锥齿轮齿面的影响研究

根据弧齿锥齿轮大轮展成法加工原理及Denavit-Hartenberg齐次变换矩阵,建立了大轮的齿面方程,并对齿面进行了网格划分以及推导出了齿面误差的求解模型,最后根据实际加工中大轮加工参数,仿真了当各个调整参数变化时的差曲面图。     

基于MATLAB和KISSsoft弧齿锥齿轮成形特性数值模拟

弧齿锥齿轮结构、成形工艺复杂。以某型弧齿锥齿轮为研究对象,分析弧齿锥齿轮成形流程,运用专业数值计算软件MATLAB对弧齿锥齿轮参数进行数值模拟计算,计算的数据导入专业齿轮仿真软件KISSsoft为弧齿锥齿轮成形特性进行数值模拟。仿真结果表明,根据弧齿锥齿轮成形流程,结合数值计算及仿真软件,可以准确地可视化模拟并显示弧齿锥齿轮成形过程,成形的弧齿锥齿轮精确度及轮廓形状满足实际工况。该研究可为弧齿锥齿轮加工成形工艺流程改善、参数优化及成形件综合性能的提高提供理论依据。     

基于UG&VERICUT的弧齿锥齿轮数控仿真与加工

利用UG软件构建弧齿锥齿轮模型,设计多轴数控加工工艺方案。计算刀心轨迹方程与刀轴矢量,对加工刀轴空间位置进行分析,生成刀路与数控机床程序。针对实验室里的Hi_V560_S840D西门子五轴数控机床,利用VERICUT软件构建与之对应的五轴数控机床仿真环境,对弧齿锥齿轮进行仿真加工,分析仿真结果并优化数控程序,保证弧齿锥齿轮的实际加工数控程序的准确性。实验加工结果表明,利用该仿真平台对弧齿锥齿轮进行仿真加工,确保了加工质量与加工效率。     

弧齿锥齿轮模具的切齿计算及实验

在相交轴线的齿轮传动中,尽管直齿锥齿轮比弧齿锥齿轮易于加工,且齿线在传动中不产正轴向力,但在传动的平稳性以及承载能力方面,直齿锥齿轮却不如弧齿锥齿轮,因此,弧齿锥齿轮被广泛地运用于汽车、拖拉机及矿山机械领域。     

弧齿锥齿轮接触区位置对 工作应力的影响

根据弧齿锥齿轮加工原理,利用MATLAB软件编程,计算出弧齿锥齿轮大小轮的齿面网格点的坐标,将其导入UG中进行精确建模。根据V/H接触区检验原理,分别将试验锥齿轮齿面接触区调整到小端、中端、大端,建立3种接触区位置锥齿轮接触分析的有限元模型。应用有限元软件ANSYS Workbench分别对3种不同齿面接触区锥齿轮进行瞬态动力学分析,得到了3种不同齿面接触区的齿面接触应力与齿根弯曲应力的变化历程。通过对工作应力变化趋势分析可以看出,接触区稍靠小端有更好的应力工作环境。     

克林根贝格螺旋锥齿轮加工和调整

克林根贝格 (Klingelnberg)齿制的螺旋锥齿轮与目前使用最为广泛的格里森 (Gleason)齿制的螺旋锥齿轮相比 ,在加工原理、加工设备和工艺方法上均有较大的区别。结合实例分析介绍了其加工、调整以及夹具的设计方法     

对数螺旋锥齿轮的齿面重构技术研究

阐述了对数螺旋锥齿轮真实齿面重构的思路,通过3D FAMILY激光扫描仪采集到一批原始数据点,采用NURBS算法反算出构造齿面曲线所需要的型值控制点,通过数值分析,建立了对数螺旋锥齿轮的真实齿面数学模型,并用逆向工程软件Imageware实现了齿面的重构,分析计算出重构齿面的精度,结果表明采用NURBS算法重构出的对数螺旋锥齿轮齿面符合精度要求。     

基于UG和Matlab的弧齿锥齿轮三维精确建模

基于弧齿锥齿轮啮合基本原理,给出了其三维精确建模的方法。借助于球面渐开线、基圆锥螺旋线的数学模型,根据弧齿锥齿轮基本参数,利用Matlab软件编程计算得到齿形、齿向数据点,在UG环境下完成弧齿锥齿轮的三维建模。通过对汽车后桥从动齿轮的实际建模,验证了该三维实体建模方法的可行性及其在弧齿锥齿轮误差检测与评定中的应用。     

基于MATLAB的螺旋锥齿轮齿面接触轨迹快速求解方法的研究

以格里森制螺旋锥齿轮的加工原理为依据,建立了螺旋锥齿轮副的齿面数学模型,并通过坐标变换,在装配坐标系下建立了螺旋锥齿轮副的齿面接触模型,在此基础上提出了用MAT-LAB编程来实现螺旋锥齿轮齿面接触轨迹的快速求解方法,算例计算结果表明该方法具有编程简单,收敛性好,计算稳定,求解效率高等特点。     

螺旋锥齿轮研齿工艺的研究

研齿可有效地提高螺旋锥齿轮副的实际啮合精度,降低传动中的振动与噪声,因此在车辆用螺旋锥齿轮生产中研齿技术被广泛采用。通过对螺旋锥齿轮研齿机理和研齿机的运动的研究,分析了影响研齿效率的因素,论述了研齿工艺的要点。     

弧齿锥齿轮切齿机摇台摆角的计算方法

摇台摆角是弧齿锥齿轮加工机床设计的重要参数之一,它的大小关系到能否切出工件的全齿长,正确合理地计算弧齿锥齿轮切齿机摇台摆角,是保证齿面质量的关键问题,鉴于摇台摆角θ是分齿数z1的函数,就弧齿锥齿轮切齿机床摇台摆角的计算方法展开了讨论,合理解决了摇台摆角调整参数的通用性计算问题,列举了计算实例,表明了采用此计算方法,简单实用,效果好。