基于四轴联动立式加工中心的非圆齿轮滚齿系统

非圆齿轮节曲线的曲率半径为变量，要求加工非圆齿轮时必须使刀具在切齿的同时，相对齿坯回转中心作特定规律的径向移动。在对数控滚切非圆齿轮所必需的4种控制运动进行分析计算的基础上，建立了基于四轴联动立式加工中心的非圆齿轮滚齿加工的联立数学模型，提出了在通用性较强的加工中心上滚切非圆齿轮的实施方案，为非圆齿轮的数控加工探索了一条新的途径。     

非圆齿轮滚齿切削力波动特性及抑制研究

滚齿是非圆齿轮加工实现的重要方法,用于节曲线外凸直或斜齿非圆齿轮的高效高精制造,节曲线非圆特性导致滚切力呈现较大幅度波动,影响制造过程稳定性及加工精度,是非圆齿轮滚齿领域需要研究的重要课题。文章基于单位切削力计算原理及圆柱齿轮滚切力的研究成果,采用单次断续切削产生的未变形切屑体积表征滚切力波动态势,构建非圆齿轮滚切未变形切屑模型的获取方法。选取大偏心率卵形齿轮为研究对象,分析滚刀恒速不窜刀联动加工模型所产生的滚切力波动特性,得出该联动加工模型所对应峰值切削力的波动规律。提出一种滚刀恒速并附加窜刀的联动加工模型,该模型具有恒定弧长增量加工特性,对抑制整周滚切力波动具有重要意义,并开展不同滚切深度所对应滚切力波动规律研究,研究结果为非圆齿轮滚切方案的优化制定提供一定的理论依据。     

STAR—930E滚齿机数控系统

STAR—930E滚齿机数控系统是合肥工业大学CIMS研究所与重庆机床厂为合肥仪表总厂“八五”重大技改项目“YK3480数控滚齿机”研制的数控系统。目前,国内数控滚齿机属于空白,而国外数控滚齿机价格昂贵(一台全功能CNC滚齿机售价上百万美元),且不能加工非圆齿轮。故此项目同时也被列入机械部重大新产品开发计划。1996年8月8日,     

质数斜齿轮滚切加工运动及计算的研究

根据滚齿机的结构与运动特点，探讨了滚切加工质数斜齿轮机床运动方面的内在规律，介绍了有关运动传动链的调整、计算原理及方法，特别是在有限个交换齿轮中，提出了优化选配范成运动与差动运动挂轮的一般原则．     

基于电子齿轮箱非圆齿轮齿距误差补偿研究

文章针对非圆齿轮滚齿加工难以获得较高精度的问题,对非圆齿轮滚齿加工误差及其补偿方法进行研究。推导非圆齿轮滚齿加工数学模型,构建非圆齿轮滚齿加工电子齿轮箱运动控制模型,并从几何角度分析推导电子齿轮箱展成控制误差所引起的非圆齿轮齿距误差;根据构建的非圆齿轮齿距误差关系式,建立电子齿轮箱非圆齿轮齿距误差补偿控制器,添加到电子齿轮箱运动控制模型中,并通过仿真实验分析对比补偿前、后的控制效果。研究结果表明,该文方法能够有效地降低非圆齿轮齿距误差。     

滚齿工艺和滚齿机调整对齿轮质量的影响

介绍了齿轮常用的加工方法——滚齿,分析了滚齿工艺及滚齿机调整对齿轮质量的影响。同时笔者从滚齿工艺和滚齿机调整的6个方面分析了提高齿轮质量的具体方法,指出了滚齿工艺、滚齿机调整方法对提高齿轮质量的重要性。     

非圆齿轮齿廓数值计算的研究

提出了一种简单准确的非圆齿轮齿廓的数值算法．该方法从齿廓形成原理和过程出发，将非圆齿轮齿廓的计算转化成了求非圆齿轮节曲线的法向等距线和插齿刀齿廓的交点过程，因此只需要给出非圆齿轮节曲线、插齿刀参数和插齿数据，就可以非常迅速准确地计算出非圆齿轮，其中包括齿顶、工作齿廓、过渡曲线和齿根曲线的全部齿廓数据．同时，它还可以检查非圆齿轮是否发生根切或齿顶变尖等设计缺陷，为非圆齿轮的测量和线切割加工提供了准确的齿廓曲线数据．目前，该方法已经成功地应用于非圆齿轮齿廓线切割的加工中，并取得了良好的效益．     

数控滚齿机加工特殊齿轮方法的研究

变螺旋角斜齿轮是一种特殊齿轮,广泛应用于抛光设备中的抛光磨头上,采用高精度的数控滚齿机进行加工,被加工出的特殊齿轮精度高,满足加工要求。     

阶数和偏心率对椭圆齿轮滚齿加工运动特性的影响

根据非圆齿轮滚切加工的速度联动关系,推导了其加速度方程;根据速度和加速度方程,以椭圆齿轮为例研究了其运动特性;利用Matlab软件获得椭圆齿轮加工时的滚刀和工件的速度和加速度曲线,并通过比较函数曲线分析阶数和偏心率对其运动特性的影响.研究结果表明:在一定范围内,阶数和偏心率越小,齿轮加工越精确.     

非圆齿轮齿形研究及NC线切割加工程序设计

本文提出了一个用数控线切割机床加工非圆齿轮的方法。这一方法的关键问题是计算非圆齿轮齿形的数据和切齿加工程序的设计。在没有专用加工非圆齿轮机床的条件下,非圆齿轮的切齿问题是个难题。采用本文提出的切齿方法是很有效的。     

非圆齿轮-连杆型函数发生器的机构综合

给出了非圆齿轮－连杆型函数发生器综合时必须遵循的机构学制约条件，并提出了确定连杆机构处于极限位置时的非圆齿轮角速比的基本公式。以具有等速急回特性的曲柄滑块机构型函数发生器的机构综合为例，研制了有实用价值的非圆齿轮－连杆型函数发生器机构综合CAD软件。     

节曲线向径以线性速度变化的非圆齿轮研究

提出一种根据给定中心距和传动比范围设计封闭非圆齿轮的方法。在其节曲线形成过程中,引入了节曲线向径变化速度,根据封闭非圆齿轮传动的条件,构建的线性函数,得到节曲线向径以线性速度变化的非圆齿轮;推导新式齿轮的凹凸性、弧长、及压力角公式。通过仿真计算,得到了时间参数1不同的3种非圆齿轮节曲线,比较了3种节曲线及相应传动比函数的变化趋势,总结出传动比函数的对称性随1的变化规律,为新型齿轮的设计选用提供了依据。研究表明:节曲线方程由二次多项式构成的新式齿轮,相对其它非圆齿轮计算简单,构造方便。     

Y3150型滚齿机交换齿轮的微机选取

针对Y3150型滚齿机差动传动链编制了内联传动链挂轮的微机选取程序.该程序只要输入相关的必要数据,即可迅速选出满足精度要求、装配条件的多种挂轮组合.     

齿轮模具成形磨齿应用软件的开发

为提高粉末冶金齿轮的成形精度，介绍了CNC成形砂轮的数值模拟廓形计算方法，开发了砂轮廓形计算及加工软件并进行了磨齿实验．所提出的算法简单直观，数据结构合理，可计算任意齿形．所开发的软件可对任意齿形的直齿、斜齿成形砂轮廓形进行计算并进行加工误差分析以确定最佳加工参数，同时生成砂轮修整和磨齿数控程序．磨齿试验表明，软件的计算精度足够，加工精度可满足实际要求，因此，文中方法是可行的．     

斜齿轮跳齿插削加工法

针对斜齿轮插削加工中工件主轴由于附加转动而引起的扭振问题,提出跳齿插削加工法.介绍跳齿插削加工的原理、数学模型,并举例加以验证.该方法能有效地解决工件斜齿轮插削加工中工件主轴的扭振问题,使斜齿轮插削加工的平稳性得到改善,有利于加工精度的提高.     

摆线轮齿廓曲线 CNC 成形磨削机理

根据摆线轮齿廓曲线的生成原理,建立了与齿廓曲线共轭的修整滚轮运动轨迹的数学模型．通过ＣＮＣ技术控制砂轮修整器及精密分度机构,实现了摆线轮齿廓成形磨削的新技术．     

高阶椭圆锥齿轮的传动模型与干涉检查的运动仿真

高阶椭圆锥齿轮是一种典型的非圆锥齿轮传动形式。以空间传动的啮合原理为基础,建立了该锥齿轮传动的空间球面啮合坐标系。分析了节曲线、齿廓及啮合线之间的变化关系;运用空间坐标变换的矩阵法创建了该齿轮的齿面方程。对该非圆锥齿轮的传动比、模数及齿数等基本参数进行了设计,详细分析了偏心率对相关参数的影响变化关系及其规律。应用离散数值法及三维软件,建立了该非圆锥齿轮齿廓的数学模型及虚拟实体模型,并进行了运动仿真及干涉检查。获得了该非圆锥齿轮齿形的设计计算及生成方法,通过实验验证了该方法的正确性。     

非圆摆线针轮传动的原理与设计

提出一种用于平行轴间变传动比传动的新型齿轮副——非圆摆线针轮传动.建立非圆摆线针轮传动的啮合坐标系,阐述了非圆摆线针轮共轭齿廓的形成原理.建立非圆针轮齿廓方程,利用坐标变换和齿廓共轭原理,根据圆柱针轮刀具的齿廓方程,结合非圆齿轮加工走刀轨迹及啮合方程,推导出非圆摆线轮的齿廓方程.基于上述理论,运用Matlab软件的数值计算实现了非圆摆线针轮副的参数化设计,得到非圆摆线针轮副的设计实例,并实现SolidWorks环境下的实体建模.运用Adams软件分析该齿轮副实例的运动特性,通过仿真实验结果与理论计算结果的对比,验证了该齿轮传动原理与设计的正确性.     

简易数控滚齿机的设计

为了提高少齿数齿轮的加工效率．设计了一台简易数控滚齿机．该滚齿机和传统的滚齿机相比．具有结构简单，生产效率高，性能可靠等优点。