大型圆锥直齿轮硬齿面仿形刮削的研究

随着新产品的开发，对齿轮的承载能力、传动质量和使用寿命的要求日益提高。国内外大量实践证明采用硬齿面齿轮传动，对此有明显作用。采用刮削方法加工硬齿面齿轮是国际上60年代兴起的一项现代先进切削技术。除了可使齿轮承载能力、传动质量和使用寿命有明显提高以外，还可使生产效率明显提高，加工成本大幅度降低，表面质量优于磨齿。且在实际生产应用中取得了良好效果，为大型硬齿面圆锥直齿轮的访形刮创精加工开辟了新的途径。迄今为止，硬齿面齿轮的刮削加工均为圆柱齿轮、弧齿锥齿轮和中、小型圆锥直齿轮，大都采用展成加工法。近年来…     

仿人按摩机器人手臂的直齿圆锥齿轮建模与运动学仿真

传动机构是仿人按摩机器人手臂的关键部分,结合仿人按摩机器人手臂的特点采用直齿圆锥齿轮传动方式,设计了仿人按摩机器人手臂的传动机构。运用SolidWorks三维建模软件,结合直齿圆锥齿轮齿廓渐开线方程,完成了直齿圆锥齿轮实体造型并实现了模型的参数化。利用ADAMS软件对建立的直齿圆锥齿轮模型进行运动学仿真分析,为齿轮的设计改进以及间隙调整提供了参考依据。实践证明,SolidWorks与ADMAS相结合的方法提高了齿轮的设计效率和传动精度。     

滚齿直齿圆锥齿轮齿形的研究

对滚齿直齿圆锥齿轮提出了在其范成齿条的法面内,将一对滚齿直齿圆锥齿轮的啮合关系,与齿轮和范成齿条的加工啮合关系相结合的研究方法.在此基础上,利用包络法分析建立了滚齿直齿圆锥齿轮轮齿的齿面方程、滚齿直齿圆锥齿轮和范成齿条啮合的接触线方程.研制了可调倾角式滚切圆锥形齿轮加工装置.进行了直齿圆锥形齿轮滚切加工试验.结果表明加工的齿轮齿面形状与建立的齿面方程一致.     

直齿圆锥齿轮的铣削

直齿圆锥齿轮在精度要求不高和没有专用机床的情况下可以在铣床上用仿形法加工。     

大模数圆锥齿轮微机CAD/CAPT/MNC系统

本文介绍了一种大模数圆锥齿轮微机CAD/CAPT/MNC系统,实现了直齿圆锥齿轮仿形加工中,齿形和样板设计、自动编程和数控加工一体化,为单件、小批量的大模数圆锥加工提供了一条高效、实用、经济的途径,     

重型机械圆锥齿轮的齿形分析

圆锥齿轮的轮齿有直齿、曲齿2种类型。与直齿圆锥齿轮相比,曲齿圆锥齿轮齿面的相对曲率半径较大,承载能力高;轴向重和度大,传动平稳;齿面局部接触对误差敏感性小。所以,曲齿圆锥齿轮应用广泛。     

修形对直齿锥齿轮弹性流体动力润滑的影响

为解决直齿圆锥齿轮的端啮问题,通过对直齿圆锥齿轮进行齿廓修形,提高小端的油膜承载能力,使得载荷沿齿宽方向分布均匀。齿廓修形先采用二次抛物曲线,再改变主动轮和从动轮的齿顶修缘高度,确定修形参数后,建立直齿圆锥齿轮无限长线接触弹性流体动力润滑模型,压力和膜厚采用多重网格法求解,弹性变形采用多重网格积分法求解。齿顶修缘后啮入点的油膜压力比原来小,油膜厚度变大;二次抛物曲线修形后,啮入瞬时点和啮出瞬时点的油膜压力在赫兹接触区明显降低,赫兹接触区的油膜厚度明显增大,沿啮合线分布的最大油膜压力降低,最小油膜厚度增大,中心油膜压力降低,中心油膜厚度增大;修形参数的变化影响修形后的油膜压力和油膜厚度;修形改变了齿宽方向的载荷分布,直齿圆锥齿轮的小端和大端的载荷差距减少,齿面载荷由端部向齿宽中部转移。研究结果说明,齿廓修形可以改善齿轮的润滑状况,提高啮合过程的油膜压力,减少齿面的摩擦和磨损,同时也可以避免齿面胶合的产生。     

Y23160伞齿刨模板的微机设计

本文主要介绍，利用仿形原理设计在Ｙ２３１６０伞齿刨上用于加工直齿圆锥齿轮的模板，采用微机设计，解决了模板设计难的问题。该模板在本钢机械设备制造公司应用，效果良好。     

新型高阶非圆锥齿轮的设计及其节面修形方法研究

将帕斯卡曲线和阿基米德螺线应用到非圆锥齿轮的设计中,推导了该新型非圆锥齿轮节面的数学模型。针对非圆锥齿轮设计过程中可能存在的节面尖点问题,将产形刀具的部分节面作为非圆锥齿轮节面尖点处的节面,依据产形刀具节面与高阶非圆锥齿轮节面之间的运动关系,建立了新型非圆锥齿轮的节面修形模型,开发了非圆锥齿轮的齿廓产形算法。并采用该方法对实例中的高阶阿基米德螺线锥齿轮和二次曲线锥齿轮的节面尖点进行了修正。     

基于UG的直齿锥齿轮的精确建模

以啮合原理为基础,研究了直齿圆锥齿轮的数字化建模方法,提出一种直齿锥齿轮三维参数化通用设计方法——扫描成型法。利用UG软件的相关功能,生成直齿圆锥齿轮的的球面渐开线,并沿分度圆锥母线扫描获得齿廓曲面片体;通过对片体进行缝合操作生成单个轮齿实体,然后通过布尔运算获得完整的直齿圆锥齿轮,从而实现对直齿圆锥齿轮的三维精确造型。     

DESIGN AND MANUFACTURE OF STRAIGHT BEVEL GEAR FOR PRECISION FORGING DIE BY DIRECT MILLING

In the manufacture of straight bevel gears, a precision forging method has been mainly used in recent years and the precision forging die has been usually manufactured using electric discharge machining. However, it is difficult to content the high productivity and low manufacturing cost using electric discharge machining because the gears are produced through a process of several steps. In this article, a design and manufacture of a straight bevel gear for a precision forging die by direct milling is developed in order to improve the productivity and manufacturing cost for the gear production. The tooth profile of a straight bevel gear generated by a quasi-complementary crown gear instead of a usual complementary crown gear is introduced. For this study, first the numerical coordinates on the tooth surface of the straight bevel gear were calculated and the tooth profiles were modeled using a 3D-CAD system. Afterward, the direct milling of the precision forging die of the straight bevel gear in the hardened state was carried out using a CNC milling machine based on a CAM process through the calculated numerical coordinates.     

Initial contour optimization for bevel gears with circular teeth

A procedure of optimization of the initial contour and normal correction coefficient of bevel gears with circular teeth is proposed. This procedure permits a substantial increase in the geometrical factors of the gear and the load capacity of bevel gears with circular teeth. An algorithm of realizing the optimized initial contour by standard tool heads is suggested.     

锥齿轮测量技术的发展及锥齿轮的局部互换性

分析了锥齿轮测量技术的发展现状及各种测量方法的特点,并提出了锥齿轮局部互换性的概念。指出我国发明的锥齿轮整体误差测量技术是实现锥齿轮局部互换的有力工具     

基于Pro／E的直齿锥齿轮参数化设计

在Pro／E中,根据机械设计中有关齿轮的设计原理,通过建立直齿锥齿轮中各变量与模数m、齿数z等基本设计参数的关系,实现直齿锥齿轮的参数化设计。更改齿轮的基本设计参数,便能自动生成新的齿轮三维模型,提高了设计效率。     

角度变位直齿圆锥齿轮的计算公式

为了满足直齿圆锥齿轮实际生产和设计的需要,根据角度变位直齿圆柱齿轮的计算公式和直齿圆锥齿轮当量齿轮推导出角度变位的计算公式,再利用计算机编程语言VB生成计算程序。实践证明:运用此方法推导出的计算公式是可靠的,且角度变位设计有利于提高齿轮传动质量。     

Manufacture of face-hobbed straight bevel gears using a six-axis CNC bevel gear cutting machine

Face hobbing is a continuous indexing and double-flank cutting process whose high productivity and precision has made it one of the leading methods for fabricating spiral bevel and hypoid gears. The current method is inappropriate, however, for cutting straight bevel gears (SBGs) because it generates extended epicycloidal flanks. Nonetheless, a mathematical model of a face-hobbed SBG was successfully established in earlier research that enables straight cutting paths to cut straight tooth spaces based on a hypocycloidal straight-line mechanism in which the rolling circle radius equals half the base circle radius. This mathematical model, however, is based on a virtual universal cradle-type bevel gear cutting machine that has not yet been developed. This paper therefore proposes another mathematical model of face-hobbed SBG based on a modern six-axis computer numerical control (CNC) bevel gear cutting machine. The six-axis nonlinear machine settings are derived through conversion from the cradle-type machine settings. Meanwhile, the usage of electric gearbox (EGB) for bevel gear cutting is not revealed because of commercial consideration. Therefore, we also provide a solution to use EGB of Fanuc 16i CNC controller. A cutting experiment validates the proposed mathematical models using our developed six-axis CNC bevel gear cutting machine to cut the face-hobbed SBGs. Finally, a flank topographic correction is made that, according to postcorrection simulated topographic errors, can effectively reduce manufacturing errors. This paper successfully implements a face-hobbing process for manufacturing SBGs on a modern six-axis CNC bevel gear cutting machine.     

展成法实现直齿锥齿轮三维实体造型

介绍了利用展成加工原理,模拟实际加工过程,实现直齿锥齿轮参数化三维造型的基本思想及具体步骤,为直齿锥齿轮的啮合过程、加工方法、误差分析等提供了强有力的研究工具。     

基于局部网格化方法的锥齿轮接触力分析

根据切向变位的直齿锥齿轮的结构特点,建立了由实体单元和接触单元构成的一对齿接触的模型。采用基于圣．维南原理的局部优化网格化方法以及局部网格优化方法,建立了更为合理的有限元计算模型。计算结果表明,采用局部网格化方法可以更加迅速和精确的计算含有应力集中现象的模型,同时也为锥齿轮的强度设计提供合理的参考依据。     

直齿圆锥齿轮的振动分析

建立了直齿圆锥齿轮传动系统的振动模型，该模型考虑了齿轮刚体在各个方向的振动，以及包括输入、输出质量的整个系统的扭振。并分析了齿轮系统的激励因素及其特性，作者采用Ｆｏｕｒｉｅｒ级数方法求解了系统的参变运动微分方程组，得到了系统的振动响应和动态特性，为直齿圆锥齿轮的动态设计提供了依据。