弧齿锥齿轮铣齿机床的数控改造

目前，我国用于加工弧齿锥齿轮的铣齿机床主要由国产Y2280、Y225以及部分进口的弧齿轮铣齿机床组成，而且这些机床的动作原理大都是由机械传动链传动。随着计算机技术的迅速发展，在普通通用机床如普通车床等的数控改造成功的范例不计其数，经数控改造后的机床不但提高了机床的自动化程度，而且又能提高机床的加工精度，增加原机床的加工适应能     

弧齿锥齿轮传动的多目标优化设计

本文通过对影响弧齿锥齿轮传动设计的最小体积原则、接触强度计算的许用传递功率最大原则、弯曲强度计算的许用 传递功率最大原则等因素的分析,提出弧齿锥齿轮传动优化设计的数学模型及其求解方法。     

弧齿锥齿轮铣齿机切削系统时序辨识

为了提高弧齿轮加工精度和切齿效率，提出弧齿锥齿轮铣齿机切削系统的时序分时建模系统辨识方法，通过对Y2250型铣齿机工件主轴垂直和水平方向的振动测试，应用研制开发的时间序列分时建模程序包，得出该机床固定安装法的切削系统模型，并进行了模态分析及时序谱分析。噪声方差很小，辨识结果具有较高的可信度。     

高速重载弧齿锥齿轮齿面多目标优化设计

以提高弧齿锥齿轮强度性能和减振降噪为出发点,基于TCA(Tooth contact analysis)、LTCA(Load tooth contact analysis)及局部综合法建立高重合度与低啮合转换处传动误差幅值的齿面多目标优化设计模型;利用带精英策略非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）优化3个齿面2阶接触参数,根据目标函数重要程度从Pareto最优解集中选择最终优化解。结果表明：给定工况下,优化后的2阶参数使得弧齿锥齿轮副重合度增加了16.69%,啮合转换处传动误差幅值降低了87.33%;同时承载传动误差均值、齿面接触应力均值与大小轮齿根弯曲应力均值分别降低了11.82%、0.25%、12.32%和13.61%,改善了齿轮副的强度性能和啮合性能,实现了减振降噪的效果。     

基于多目标遗传算法的弧齿锥齿轮多学科优化设计

针对常规设计中弧齿锥齿轮存在的问题,将多学科优化设计引入到弧齿锥齿轮设计中,改善其不足。以大小弧齿锥齿轮体积之和最小、弧齿锥齿轮齿根弯曲应力最小以及工作噪音最小三个方面为目标函数,以齿数、齿宽中点螺旋角、齿宽和大端模数为设计变量,考虑齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度、环境保护等8个方面约束,建立弧齿锥齿轮的多学科优化设计数学模型。根据该数学模型,运用多目标遗传算法对文中的实例优化求解,计算结果表明该设计方法是合理的,行之有效的。     

TiN涂层弧齿锥齿轮铣刀切削特性的应用与研究

本文探讨了 TiN 涂层的弧齿锥齿轮铣刀刀头在标准切削用量、高速切削用量、高速精切用量下,加工低、中硬材料时的切削特性。实验证明,涂层刀具与未涂层刀具一样无法克服加工低硬度材料时的“粘刀”现象;而加工中硬度材料时,随着切削用量的加大,工效相应提高4～5倍。同时,采用涂层的粗切刀进行高速精切,不仅可以代替精切刀,而且可以提高齿轮表面的光洁度。     

数控弧齿锥齿轮铣齿磨齿机床的研制

本文分析了弧齿锥齿轮的加工原理、机床所需要的运动、设计了机床的传动原理图,采用三轴数控系统来控制,将机械传动与数控系统控制的优点结合起来,避免了完全靠机械传动而造成的机床结构复杂、调整参数多、维修维护困难的问题;同时避免了完全靠数控系统驱动所带来的数控轴数多、编制程序困难等问题。     

滚齿切削参数多目标优化系统设计

结合滚齿切削的特点,在最高生产率目标函数和最低生产成本目标函数的基础上，设计了滚齿切削参数多目标优化系统。该系统采用增广乘子法实现其切削参数的优化设计，并引入参数定制的思想,减少了参数的输入,提高了工艺人员的工作效率。     

考虑可靠度约束的弧齿锥齿轮参数优化

在弧齿锥齿轮传动普通优化的基础上，将锥齿轮的强度应力作为随机变量处理，建立了弧齿锥齿轮传动的优化设计数学模型，并对实例进行了计算。最后将计算结果应用于弧齿锥齿轮传动的设计中，取得了较好的效果，验证了本方法的正确可行性。     

弧齿锥齿轮高速干切削数据库的设计与开发

弧齿锥齿轮具有设计加工参数复杂的特点,在对弧齿锥齿轮高速干切削技术参数进行搜集和评价的基础上,基于Microsoft SQL Server 2008数据库开发平台建立了弧齿锥齿轮高速干切削机床、刀具、夹具、工件、加工参数的数据库,利用Visual Basic 6.0开发了应用程序,并实现了数据库的查询、添加、修改、删除等基本操作功能。使用该数据库系统,可快速获取弧齿锥齿轮加工所需的各项技术参数,对提高切削效率和加工质量,降低加工成本起到很大的促进作用。     

精锻弧齿锥齿轮模具齿形的切削加工探究

阐述了采用刀倾法成形切削加工精锻弧齿锥齿轮模具齿形的方法和由齿轮参数反算模具齿形参数的原理，分析了锻造大轮的造型误差，提出了保证锻造大轮和小轮正常啮合的方法，并给出了有关的计算公式。     

变性法粗铣弧齿锥齿轮小轮铣削力模型

基于四轴数控铣齿机变性法加工弧齿锥齿轮小轮的几何原理和机床运动学原理,推导了粗铣小轮过程中切削层瞬时切削面积的计算公式。采用传统切削力模型,建立了变性法加工弧齿锥齿轮小轮的铣削力模型,编写了铣削力仿真程序,并设计了验证方案。结果表明：采用不同切削用量时,考虑了传动效率的主电机切削功率计算结果与主电机变频器输出功率测量结果幅值基本在同一区间范围内,时间间隔一致,从而间接证明铣削力模型的有效性。     

精锻弧齿锥齿轮模具齿形的切削加工探究

阐述了采用刀倾法成形切削加工精锻弧齿锥齿轮模具齿形的方法和由齿轮参数反算模具齿形参数的原理。分析了锻造大轮的造型误差 ,提出了保证锻造大轮和小轮正常啮合的方法 ,并给出有关的计算公式。     

基于CATIA的弧齿锥齿轮参数测绘计算

针对弧齿锥齿轮测绘较为复杂、齿制较多的特点,在传统测绘手段的基础上运用CATIA软件对齿轮齿面印记、端面印记进行分析和计算,对直升机减速器中的弧齿锥齿轮进行了测绘,其结果具有较高的测量精度,能够提高弧齿锥齿轮的测绘效率,并为之后的承载能力计算、校核奠定了基础。     

弧齿锥齿轮温锻成形工艺参数分析

采用刚塑性有限元法,分别就摩擦条件、坯料温度、模具预热温度、锻压速度等对弧齿锥齿轮温锻成形载荷的影响进行了仿真分析。分析结果表明:成形载荷随摩擦因数的增大而升高,随坯料温度、模具温度、锻压速度的升高而降低,且坯料温度较模具预热温度对成形载荷的影响更为显著。模拟结果可为弧齿锥齿轮温锻成形过程的模具设计、工艺方案制订等提供依据。     

计算机辅助工艺——弧齿锥齿轮铣齿调整计算

指出了弧齿锥齿轮调整卡人工计算方法存在的问题,着重介绍了弧齿锥齿轮调整卡软件组成、运行环境以及应用效果。     

弧齿锥齿轮数控成形铣齿机的研发及应用

介绍了YK2180R型数控弧齿锥齿轮铣齿机研发的背景、结构创新点、设计方案和技术优势。该机床使用硬质合金和经过涂层的高速钢刀具,可实现干式切削。粗切效率是Y2280铣齿机的2倍,粗切精度可达到8级,完全能够满足精拉的要求;若齿面淬硬后需磨齿,热前无需(半)精加工。     

基于加工中心的弧齿锥齿轮数控工艺研究

对利用四轴联动加工中心加工弧齿锥齿轮的方法进行研究和探讨,CAM过程在UG环境下进行,直接利用了UG提供的刀轨生成功能。采用特殊手段进行后置处理,最后生成相应加工中心下加工弧齿锥齿轮的数控代码。     

基于数控加工机床的弧齿锥齿轮建模

基于数控螺旋锥齿轮加工机床,根据实际切齿过程建立了齿面方程,并利用MATLAB求解非线性方程组得到齿面上的坐标,通过SolidWorks拟合齿面上的曲线,将线连成面,最后建立精确的齿轮三维实体模型用于理论分析.     

弧齿锥齿轮的三维模型设计

采用运动学方法和齿轮啮合原理推导了弧齿锥齿轮的齿面方程,再用MATLAB软件编程采集齿面上点的信息生成数据文件,然后把数据导入三维造型软件CATIA中构造齿轮的轮齿曲面,最终实现了弧齿锥齿轮的三维模型.