一种大型齿圈齿形加工的新方法

介绍了一种大型齿圈齿形加工的新方法,并对其加工原理、主要参数的选择计算和切削试验结果进行了分析.指出用该方法加工齿圈对直径没有上限要求,适合无大型齿轮加工设备的企业加工特大型齿圈.     

高精度直齿面齿轮电解加工阴极结构设计研究

针对传统展成法加工直齿面齿轮存在加工周期长、成本高以及批量生产精度低的现象，提出一种高精度直齿面齿轮电解加工阴极结构设计方法。利用截面放样法对直齿面齿轮齿面建模点进行合理规划并基于此网格划分方式利用平衡间隙设计理论建立相应阴极刀具型面模型；其次采用反流式方式设计阴极流道，提高工作效率及加工精度；最后设计一体化电解加工装夹系统。通过电解加工试验，获得了表面粗糙度在1.6 μm以下、具有综合精度为IT9级的直齿面齿轮制件，验证了该设计方法的可行性。     

基于改进MLS的铣齿刀具刃形曲线优化

为提高成形铣齿加工齿轮的齿廓形状精度，从刀具刃形曲线的设计角度入手，提出一种新的改进移动最小二乘法(MLS),以此来设计刀具的刃形曲线，并通过数值仿真和具体实验验证所提方法的正确性。首先，基于成形铣削加工机理，获取刀具理论廓形的数据点；其次，分别采用所提新方法和传统刀具刃形曲线设计方法对数据进行处理，利用MATLAB实现刀具刃形的拟合结果，并得到铣削齿廓余量偏差的整体水平；最后，以圆柱内齿轮加工为例进行实验验证，得到不同刀具加工齿轮之后的齿廓形状，并与理论模型进行对比。结果表明所提方法有效、可行，能够提高成形铣齿刀具刃形曲线的拟合精度，减少齿轮铣削加工之后的齿廓形状偏差。     

面齿轮车齿加工研究与试验验证

为了实现面齿轮的高精度、高效率加工,研究面齿轮的车齿加工技术。分析面齿轮车齿加工原理,建立刀具数学模型,根据车齿展成原理推导面齿轮的齿面及齿根过渡曲面方程。以配对渐开线圆柱齿轮共轭的面齿轮齿面作为基准齿面,构建车齿齿面的偏差齿面,分析不同刀具螺旋角、齿数和前角对车齿齿面的影响规律。使用YK2260MC数控车齿机床进行车齿加工,使用格里森650GMS齿轮检测中心,进行齿面误差检测。结果表明：左侧齿面和右侧齿面的误差最大分别为14.7、14.1 μm,验证了所提车齿加工数学模型的正确性,为提高面齿轮的加工精度和效率,进一步改进面齿轮车齿工艺提供了参考。     

重载齿轮的电化学齿向修形

对重载齿轮电化学齿向修形中电流密度的分布规律进行了探讨，得出沿齿向各处金属蚀除厚度与电流密度分布的关系，对工程机械齿轮进行了电化学修形加工，加工后的齿轮达到了齿向修形形状和修形量的要求。     

基于跨齿分度法的大型齿轮齿距误差分析及补偿研究

针对成形法加工大型圆柱齿轮中的齿距误差，根据大型齿轮齿距精度的评定方法，分析机床热变形误差、刀具磨损误差及回转台分度误差对齿轮齿距误差的影响，研究齿距分度、连续分度对齿轮齿距误差的影响规律。基于跨齿分度，优化齿轮精加工工序，以降低齿距误差，并对优化效果进行试验验证。结果表明：跨齿分度法可有效降低因机床热变形、刀具磨损、回转工作台分度分辨率导致的齿轮齿距误差，较大幅度提高大型圆柱齿轮齿距的加工精度。     

基于关节臂测量仪的大齿轮测量方法研究

目前大齿轮的测量方法依然存在着较大的提升空间，针对这一情况，提出一种基于关节臂测量仪的大齿轮测量方法。应用六自由度关节臂测量仪，对大齿轮齿廓面进行采点，收集点云数据。设计一种齿面测量辅助尺，确定关节臂测头的采样位置，并保证测头的采样方向一致。运用双三次NURBS插值方法，创建出实际齿面模型。通过得到的实际齿面齿廓，与两条理论齿廓间的法向距离求得齿廓偏差，运用分度圆处矢量法确定实际齿面齿距，与理论齿面齿距进行比较得到齿距偏差。最后，运用该方法对某大齿轮进行大齿轮测量，求得单个齿距偏差为21.581 4μm,齿廓偏差为35.200 6μm。结果表明该测量方法是可行的和有效的。     

重载齿轮的电化学齿向修形

对重载齿轮电化学齿向修形中电流密度的分布规律进行了探讨，得出沿齿向各处金属蚀除厚度与电流密度分布的关系，对工程机械齿轮进行了电化学修形加工，加工后的齿轮达到了齿向修形形状和修形量的要求。     

螺旋齿圆柱齿轮齿面结构的数字化模型研究

螺旋齿圆柱齿轮与螺旋齿面齿轮进行啮合传动时,其传动性能优于直齿面齿轮和斜齿面齿轮传动副.提出基于啮合原理构建螺旋齿圆柱齿轮齿面结构的方法,研究了螺旋齿圆柱齿轮的切削成形理论,建立了螺旋齿圆柱齿轮的切削模型,并构建了螺旋齿圆柱齿轮齿面结构的数字化模型.     

外啮合珩齿珩轮修形新方法

外啮合珩齿是硬齿面齿轮加工的重要方法，本文分析了用齿轮式的金刚石修整滚轮对外珩磨轮进行修形的机理，并用自制的金刚石修形轮在Y4632A外啮合珩齿机上进行了修形及加工试验。     

齿轮加工数控系统监控技术的研究

在齿轮加工的过程中,为了便于操作者实时了解机床运行状况,对齿轮加工的监控系统进行了研究。分析齿轮加工数控系统监控模块的总体框架,将监控系统划分为以下3个模块:在齿轮加工图形监控模块中,从轨迹仿真和跟随误差监控方面进行分析和实现;在报警信息监控模块中,对报警信息监控设计、实现和自诊断进行分析和实现;在机床状态监控模块中,详细分析了其实现流程。     

超声加工在齿轮抗疲劳制造中的研究综述与展望

深入分析齿轮在超声加工下的表面完整性对齿轮抗疲劳性能的影响,促进超声加工在齿轮抗疲劳制造中的应用。基于超声加工的优势,分别对目前应用于齿轮加工中的超声滚齿、超声研齿、超声电化学齿轮加工和超声珩齿加工等方法进行综合分析。基于残余应力和表层组织可控的齿面加工机理,结合超声加工在表面改性技术和表面强化方面的应用,分别对在齿轮等构件中的超声冲击、超声喷丸和超声深滚强化技术进行分析。与传统齿轮加工方法相比,经过超声加工后,齿轮的表面粗糙度大幅度降低,齿面的微观形貌得以改变,表面质量显著提高。经过超声强化后的齿轮表面,表层引入了高幅值、大深度的残余压应力,表面层得到硬化,在一定程度上对裂纹的扩展起到了抑制作用,工件的抗疲劳强度得以提高,从而提高齿轮的抗疲劳能力。鉴于此,超声加工不仅可以为齿轮的抗疲劳制造提供一种新的精密高效的加工方法,而且对我国高性能齿轮制造理论的完善与工艺技术的进步具有重要意义。     

交错轴斜齿轮副接触迹的研究与应用

交错轴斜齿轮啮合原理广泛应用于齿轮加工及测量,其特点是齿轮副满足点啮合原理。接触迹是其廓面上瞬时啮合点的集合,它是交错轴斜齿轮点啮合本质属性的反映。以圆矢量函数和媒介齿条为工具,推导了接触迹方程讨论了接触迷的特性。揭示了基于点啮合原理的齿轮加工与测量的实质,并阐述了接触迹在齿轮加工与测量中的应用。     

齿轮仿真加工在UG中的实现

文章简要介绍了UG二次开发的常用接口,阐述了齿轮切齿仿真加工的原理,并且在UG NX3.0中,实现了MFC类库的调用,解决了如何在UG二次开发中融入MFC的问题.然后,以齿轮仿真加工为例,计算出了相应的刀具参数,采用参数化设计的思想,建立了齿轮刀具与齿轮毛坯的简化模型,根据齿轮加工原理,对齿轮切齿过程进行动态的仿真,完成了参数设计计算与仿真加工的一体化,为UG的其它二次开发提供参考与借鉴.     

机床变形速度对滚齿加工精度的影响

滚齿加工中，滚刀与工件的相对位置会产生偏差。本文对刀具相对工件在各个方向的位移偏差变化速度与加工齿轮精度间的关系进行了讨论。结果表明，滚刀与工件间的相对偏差变化速度的快慢不仅影响到齿轮加工精度，还影响到误差补偿方法的选取。研究结果对于改进机床设计、减小加工偏差、实现机床的偏差补偿有一定的理论和实际意义。     

内斜齿轮车齿加工数学模型及实验研究

为了解决内齿轮高效加工的问题,提出内齿轮车齿加工方法。根据内齿轮车齿加工原理构建数学模型,建立车齿刀具齿面方程并完成内齿轮齿面方程推导,随后在Vericut中对内齿圈进行模拟加工,验证理论模型的正确性,最后进行了切齿加工实验及检测,测量结果满足工程要求。实验结果表明：所提出的车齿加工方法能够完成内齿圈的高效加工,具有重要的理论意义和工程应用价值。     

基于锥形铣刀的渐开线齿轮两轴仿形倒角计算与加工

圆柱齿轮的加工毛刺与运输磕碰会对齿轮副的传动性能产生重要影响。对圆柱齿轮齿廓倒角加工技术进行研究,构建齿廓倒角加工的数学模型,基于仿真软件构建机床模型,编写加工程序完成齿廓倒角的仿真与分析。以此为基础,在铣齿机上完成了倒角加工实验,验证了齿廓倒角加工技术的可行性,为工业生产中渐开线齿轮齿廓倒角加工提供了新的解决方案。     

负压力角弧齿离合器铣齿机关键结构设计与加工仿真

负压力角弧齿离合器因承载能力强、啮合性能好、传动可靠性高等优势,被广泛应用于重型卡车驱动桥主减速器总成中。对负压力角弧齿离合器加工用的专用铣齿机的关键部件设计技术进行研究,构建铣齿加工数学模型,根据加工特点开展刀具箱、工件箱的结构功能分析,基于仿真软件建立等效机床模型,编制加工程序完成凸面齿与凹面齿的加工仿真与分析,验证了铣齿机设计方案的正确性。     

发动机齿轮室盖液压自动夹具设计

齿轮室盖零件是典型的形状复杂、加工部位众多、形位精度要求高的铝合金薄壁箱壳类零件,其数控加工工艺及工装设计是复杂薄壁箱壳类零件数控加工的典型案例。通过对某型号发动机齿轮室盖零件结构与尺寸精度要求的分析,编制符合企业加工能力和要求的数控加工工艺路线。针对薄壁装夹刚性差、加工部位多与走刀路径干涉问题,合理选择装夹点位置,布置浮动支撑,设计相应液压自动夹具。该套数控加工工艺及工装已应用于实践,为其他同类型零件加工提供借鉴。     

弧齿圆柱齿轮铣齿机的研制

在研究弧齿圆柱齿轮展成基本齿条及切齿方法的基础上,提出了弧齿圆柱齿轮切齿加工的双工位单面双铣加工方法。基于旋转刀盘加工原理,建立了弧齿圆柱齿轮齿面方程。基于双工位单面加工思想,设计了专用弧齿圆柱齿轮铣齿机,经过切齿加工验证,该机床具有加工效率高、可靠性高等优点。