斜向插削变齿厚内齿轮加工方法的研究

提出了变齿厚内齿轮的一种近似加工方法－－斜向插削法。在建立齿廓曲面方程的基础上，对这种加工方法引起的齿形误差和分度圆压力角变化进行了研究，探讨了刀具不同的相对斜插角对内齿轮齿厚的影响，以齿形误差最小和保证内齿轮为鼓形齿的原则优化了刀具相对斜插角，并且进行了试验研究。理论分析和试验结果都责明在齿轮倾斜角小于１２°时，斜向插削工艺是变齿厚内齿轮的一种非常有效的加工方法。     

负前角硬质合金插齿刀齿形的精化

插齿刀工作时的产形齿轮齿廓是切削刃在端面上的投影,由于前后角的影响,这个投影不是渐开线,故被切齿轮便产生了齿形误差。误差值随前后角的增大而增大;误差方向随前角的正负而改变。硬质合金插齿刀是用于精切硬齿面齿轮的刀具,对刀具的精度要求较高,其前后角也较大(据切削性能要求,法向侧后角为3°30′,前角不小于-5°),现行的刀具设计方法和制造工艺不能满足切齿精度的需要,本文针对上述问题介绍一种刀具齿形修正方法。     

以插代铣 数质兼优——在插齿机上加工齿条用的附加装置

插齿机是用来加工圆柱齿轮的,如果在插齿机上附加一个装置还可以用来加工齿条。在插齿机上工作的工人都知道,齿轮是用盘形插齿刀加工的。这种刀具实际上是一个渐开线齿形的齿轮,模数跟所要插削的齿轮(齿条)相同。在插削过程中,插齿刀的节圆跟所要插削的齿轮的节圆互相滚动,就跟两个齿轮互相啮合着一样。齿轮的切削是由刀具的往复运动来完成,因而被切齿轮的齿形正是插齿刀切削刃连     

负前角硬质合金插齿刀的齿形误差与齿形角修正

用插齿刀切削加工齿轮时,切削刃上下运动的轨迹表面与被加工齿轮啮合,故切削刃在基面上的投影应为渐开线才不会产生原理误差。而插齿刀是有前角和后角的,插齿刀的齿侧表面为渐开螺旋面,如插齿刀顶刃前角γ＝０°,则前刀面齿形为渐开线,不会引起加工齿形误差;如顶刃...     

无理论刃形误差插齿刀设计方法

针对现行插齿刀存在的理论齿形误差,以及刃磨后加工精度一致性差的问题,提出了一种无理论刃形误差的渐开线齿轮插齿刀设计方法。依据齿轮啮合原理,建立了虚拟齿轮齿面的数学模型;采用球面作为前刀面,建立能够同时满足直齿及斜齿插齿刀设计要求的前刀面数学模型;通过虚拟齿轮齿面与前刀面求交,获得无理论刃形误差的切削刃;为保证刃磨后加工精度的一致性,以多条无理论刃形误差切削刃构造插齿刀后刀面;最后用设计实例证明了该设计方法的可行性和优越性。     

非圆齿轮插齿加工动态模拟的研究

依据插齿刀的齿廓方程,推导出刀具齿形参数的几何关系。以自由曲线为节曲线建立了加工非凹齿轮时刀具齿廓上任意点的运动轨迹方程。应用VC编程及交互技术实现了多参数可变情况下非圆齿轮加工过程的动态模拟,可直接现察刀具的运动轨迹,并通过节曲线比较可以判定非圆齿轮的加工可行性。     

大前角无理论误差插齿刀及其刃磨方法的研究

提出一种大前角,无理论误差的插齿刀及其刃磨原理和刃磨装置。该刀具在零度前角插齿刀端面上没刀齿两侧切削刃的渐开线齿形磨出2个卷屑槽,在保证不破环插齿刀渐开线齿形（无理论误差）的前提下,可获得很大的法向前角,且刀刃各点的法向前角相等。该刀具的耐用度比普通插齿刀增另一倍以上,且被加工齿轮的齿形精度及生产率均有明显提高。     

插齿刀齿形角修正算法与精度探讨

出于研制高精度插齿刀的需要,分析了插齿刀齿廓偏差产生的原因及插齿刀齿形角修正的必要性,提出了一种基于齿廓倾斜偏差误差补偿的优化迭代算法。通过一组实例验证了使用该优化算法设计的插齿刀切齿时产生的残余齿廓偏差较传统插齿刀要小。研究结果表明优化设计后的插齿刀可提高被加工齿轮的齿廓精度,并使其齿顶和齿根处产生等量的自然修形量。     

汽车变速齿轮倒角刀具的设计计算

1　设计任务齿轮倒角刀具用于在齿轮倒角机上对汽车变速器齿轮接合齿进行齿端倒圆角及齿廓倒棱加工。倒角加工采用仿形法切削原理 ,即刀具刃口曲线与工件齿廓母线相同 ,工件齿廓由刀具切削刃通过机床进给运动和刀具回转运动切削成形。倒角刀具有四个对称切削刃 ,由四个形状相同、相对于刀体中心线对称分布的造形圆柱体形成 (见图 1) ,圆柱体的半径及相对位置决定了刀具刃口齿廓形状。倒角刀具的设计任务就是根据工件齿廓母线 ,确定刀具造形圆柱体的几何参数 (半径及空间位置坐标 )。图 1　　2　设计思路假设刀具造形圆柱体已确定 ,将其半径…     

插齿刀前角、后角对刀具寿命及齿形误差的影响

在插齿切削加工中,插齿刀的有效寿命受到主切削刃磨损的限制。影响插齿刀磨损的因素很多,包括工件材料和刀具材料的力学性能、刀具的结构、几何形状参数、切削条件与切削用量等。对于插齿加工,插齿刀的前后角对刀具的寿命和齿形误差具有直接影响。     

相交轴渐开线变厚齿轮几何设计与啮合特性分析

根据空间齿轮啮合原理,建立相交轴渐开线变厚齿轮传动工作节圆锥模型,确定工作节锥角、齿线倾斜角及两齿轮安装距。提出空间点接触到线接触的转变控制条件,实现相交轴齿轮副的近似线接触;推导齿轮变位系数对节圆锥左右两侧有效齿宽的影响;基于相交轴变厚齿轮副参数关系,分析设计参数对啮合主方向角(FPD角)和齿轮副重合度的影响;根据线接触控制条件完成齿轮副参数设计并采用有限元法进行啮合特性分析,结果表明,考虑线接触条件的节圆锥设计得到的相交轴齿轮副在加载情况下,啮合状态呈现明显的线接触且啮合区域达到整个区域的50%左右,试验验证了理论分析的正确性。     

Mathematical models for manufacturing a novel gear shaper cutter

The design principle and models for novel error-free shaper cutters are discussed to improve the accuracy and service life of gear cutting tools. The modified methods for designing the tooth profile of the shaper cutter are developed by including the inverse envelope method, midpoint-midline method and midpoint-displacement method based on the theory of geometrical reverse problem. The universal mathematical models for manufacturing optimal tooth profile of shaper cutters are presented. The feasibility and reliability of the proposed principle, methods and models are proved by combining the numerical examples with practical application. The design method suggested in this paper is superior to the traditional design scheme, and will be helpful in facilitating the design and manufacture of shaper cutters.     

加工齿轮滚刀齿形过程中如何提高齿形精度

针对阿基米德滚刀加工渐开线圆柱齿轮,用阿基米德造型的滚刀在刃磨滚刀齿形时,为了提高齿形精度,改变加工工艺和检测工艺,使用先进的"砂轮修正器"和"齿轮测量中心",缩短了设计和加工时间,提高了齿轮滚刀齿形磨制的效率,保证了滚刀加工渐开线圆柱齿轮齿形精度,使大于4模数的阿基米德滚刀齿形(A级﹑AA级)易于保证被加工渐开线圆柱齿轮的齿形精度。     

非圆齿轮齿面加工余量匀化工艺研究与实现

针对非圆齿轮加工中,由齿坯节曲线曲率变化所引起的分次进刀过程中齿面加工余量分布不均的问题,提出一种匀化非圆齿轮齿面加工余量的工艺方法。以非圆齿轮插削工艺为研究对象,基于插齿加工原理,对齿面加工余量分布不均的成因进行了分析;在此基础上建立了非圆齿轮匀化工艺插削联动模型,通过实时调整插刀与齿坯的几何位置关系,实现了非圆齿轮齿面加工余量的匀化;开发了非圆齿轮插齿CAM系统,利用CAM系统对齿面加工余量匀化工艺进行了仿真验证,仿真结果表明,所提工艺方法正确、可行;将匀化工艺集成到自主开发的齿轮加工数控系统中,进行了非圆齿轮插削加工试验,试验结果表明,所提工艺方法能够有效匀化齿面加工余量;对加工出的非圆齿轮齿面进行了三维形貌检测,检测结果表明,所提工艺方法能够显著提高非圆齿轮的加工精度与表面质量。     

基于数字化共轭曲面的插齿修形

根据数字化共轭曲面的基本原理,利用数控系统运动的可控性,提出了一种在数控插齿机上加工修形齿轮的新方法。该方法可以适用于各种类型的齿廓修形,并能有效保证修形加工的质量和精度。     

加工齿厚不一致齿轮的插齿刀设计

研究了加工齿厚不一致、且要求粮确保证报征的齿轮括齿刀的设计问题，介绍了设计的基本方法及保证齿轮根径的具体措施，给出了插齿刀的结构简图和几何参数。     

凸曲前刀面插齿刀的AutoCAD二次开发

采用凸曲面作为前刀面的新构形插齿刀和传统插齿刀相比能够在保证构形精度的前提下有效提高刀齿的抗崩刃能力,是硬齿面齿轮加工刀具设计方面的创新。为了实现凸曲面前刀面插齿刀的应用和推广,开发其工艺数据库和工程图纸是十分必要的。基于ActiveX Automation技术采用Visual Basic语言对AutoCAD进行二次开发,得到凸曲前刀面插齿刀软件,具备凸曲前刀面插齿刀设计参数输入、工艺参数输出和自动工程绘图功能等。     

Geometry design and tooth contact analysis of crossed beveloid gears for marine transmissions

Beveloid gears,also known as conical gears,gain more and more importance in industry practice due to their abilities for power transmission between parallel,intersected and crossed axis.However,this ty...     

考虑轮齿修形的变厚齿轮啮合刚度数值计算

针对有限元法求解变厚齿轮时变啮合刚度的求解效率低、计算结果易不收敛等问题,基于切片法建立了一种考虑齿向修形的变厚齿轮时变啮合刚度求解模型,在综合考虑齿轮基圆与齿根圆之间关系的基础上,对现有的Weber能量法进行改进,并采用该方法计算了变厚齿轮的时变啮合刚度.通过建立变厚齿轮有限元分析模型,对其进行加载接触分析,计算其啮...