面齿轮磨削仿真及齿面误差分析

为了研究经蜗杆砂轮磨削后的面齿轮齿面误差对其啮合性能的影响,运用CATIA二次开发设计面齿轮插齿及磨齿的仿真流程,并对面齿轮插齿及齿面磨削进行加工仿真,得到经插齿和磨齿的面齿轮齿面,并对磨齿后面齿轮齿面接触和误差进行仿真。同时,加工出一定参数的面齿轮,对其啮合性能进行实验测试。通过传动误差分析,发现经蜗杆砂轮磨削的面齿轮比经插齿得到的面齿轮啮合性能要优越,因此,磨削后的齿面误差对其啮合性能影响可以忽略。     

双圆弧齿轮齿面接触分析

应用齿轮啮合原理推导了点接触双圆弧齿轮的啮合关系和接触方程，采用无约束优化法对接触点进行求解，得到双圆弧齿轮齿面的接触迹线，并对各种误差条件下啮合迹线进行分析，实现了计算机模拟双圆弧齿轮的接触情况。     

点接触斜齿非圆齿轮齿面设计及动力学特性分析

为进一步提高非圆齿轮副的传动性能,在齿轮啮合原理的研究基础上,提出一种新型点接触斜齿非圆齿轮,构建点接触斜齿非圆齿轮副主、从动轮啮合数学模型,推导在空间坐标系下点接触斜齿非圆齿轮节曲线与齿廓曲线的几何运动关系,完成轮齿齿面的设计,结合折算齿形法建立点接触斜齿非圆齿轮副的三维模型;构建点接触斜齿非圆齿轮副动力学仿真模型,分析等同条件下点接触斜齿非圆齿轮副与渐开线斜齿非圆齿轮副的动态啮合力,以及不同工况下点接触斜齿非圆齿轮副的啮合特性;对比分析同参数、同工况下点接触非圆齿轮与渐开线非圆齿轮的齿面接触状态以及接触应力,相关研究结果为非圆齿轮设计及应用提供重要的理论支撑和参考价值。     

用于齿轮齿面形状误差测量的光学系统设计与仿真

基于齿轮齿面的特殊性和激光干涉系统设计理论,以系统易实现、且能获得良好的干涉条纹图像为具体设计目标,提出了斜入射式的激光干涉测量系统结构方案。介绍了光学测量系统的结构、原理,阐述了基于光线追迹的光学系统计算仿真方法,给出了分别以平面、渐开线直齿轮齿面和渐开线斜齿轮齿面作为被测对象时的干涉条纹图像的仿真结果。     

二维数字化齿面加工误差分析

针对二维数字化齿面几何特征及加工特点,建立一个基于表面测量的离散阵列式齿面加工误差分析模型;提出实测齿面与理论齿面间匹配规则,找到真实的加工误差分布;设计4种不同算法,计算得到齿面各点加工误差;运用统计理论,对各齿面误差均衡,并以之为加工误差补偿预测值;实例验证了本文方法的正确性。     

锥面二次包络环面蜗杆传动齿面接触及运动精度的研究

对存在加工及装配误差的锥面二次包络环面蜗杆传动进行了接触分析,探讨了各种制造误差对齿面接触质量和运动精度的影响规律和影响程度,提出了矫正由加工误差引起的齿面接触偏倚,减小运动误差的装配调整作业法。     

基于刀具齿廓修形的弧齿锥齿轮齿面设计

为避免表面研磨弧齿锥齿轮在重载情况下发生边缘接触,改善齿面应力分布,用弧线刃刀具替换展成齿轮齿面的直线刃刀具.首先,基于刀具的几何结构建立新型刀具的数学模型,并建立了切削刃锥面;然后,基于非齐次坐标变换建立弧齿锥齿轮在数控机床上的加工方法并获得理想齿面;最后,以face-milled弧齿锥齿轮工作面为例,对基于直线刃刀具和新型弧线刃刀具加工所得的齿轮副进行几何齿接触分析(TCA)和有限元分析(FEA).研究结果表明,提出的刀具齿廓修形方法能够明显改善face-milled弧齿锥齿轮的啮合性能.     

用于齿面扭曲消减的齿向修形曲线设计方法

针对蜗杆砂轮磨消减齿面扭曲时存在成本高、效率低等问题,探讨在设计阶段消减齿面扭曲的途径。首先,基于蜗杆砂轮磨齿时的接触迹分析,给出了一种齿面扭曲的计算方法,分析了鼓形量及螺旋角对扭曲量的影响;其次,提出一种常用鼓形齿修形曲线的改进设计方法,将修形曲线分成三段,分别计算齿向左右两段各处扭曲量。在满足齿轮设计要求的前提下,通过调整三段曲线的比例因子以及各处的鼓形量,实现齿面扭曲量的消减。计算实例表明,该方法可有效消减齿面扭曲现象,减小齿向修形误差。     

双重螺旋法齿面分区修形对降低安装误差敏感性的影响

为了降低齿轮副对安装误差的敏感性,将双重螺旋法加工的齿面划分为小端、中间接触区和大端3个区域,并沿啮合线方向对3个区域分别进行抛物线修形,得到修形后的理论齿面;采用有约束最小二乘法求得与修形后理论齿面逼近的修形后实际齿面;通过齿轮承载接触分析(LTCA),得到原始齿面与修形后实际齿面在有安装误差时的齿面接触区、接触应力和齿根弯曲应力。研究结果表明：经过分区修形,正、反车齿面最大接触应力降低,齿面接触应力更加均匀,齿轮副对安装误差的敏感性降低,同时,齿根弯曲应力也有一定程度增大。     

基于齿面参数化表示的准双曲面齿轮的设计

为了能将拟合齿面模型用于准双曲面齿轮的设计，采用加工仿真方法获得了齿面上离散型值点坐标数据，完成了齿面非均匀有理B样条的曲面拟合．依据准双曲面齿轮的主动设计原理，解决了在已知齿面的NURBS表示、齿面接触迹线和传动比函数的条件下来设计未知齿面的关键技术，给出了基于离散化齿坯模型的加工仿真算法，将齿面的接触分析问题转化成一个优化问题，从而构建了齿面接触分析模型，并在其中采用啮合点法线与啮合点间连线之间的夹角趋于0的条件替代了法线重合条件，研究结果表明，齿面的NURBS表示模型可以作为面向准双曲面齿轮设计与制造过程的统一模型，以该模型为基础，可以完成齿面设计、数控机床刀位数据生成和坐标测量路径规划等一系列重要工作。     

直齿锥齿轮齿圈径向跳动误差分析

直齿锥齿轮的齿圈径向跳动是重要的检验项目，是影响齿距累积误差和齿距误差的重要因素。介绍了齿圈径向跳动出现的几种情况，探讨了齿距累积误差以及齿距误差的影响因素及调整方法。     

摆线齿准双曲面齿轮实际齿面接触分析

为评估已加工的摆线齿准双曲面齿轮的啮合质量,基于实测齿面坐标点数据,用非均匀有理B样条(NURBS)曲面拟合离散点得到高度逼近真实齿面的数字化齿面,并依据空间啮合理论进行了数字化齿面的轮齿接触分析(TCA).与传统的滚检试验相比,该方法在获得实际齿面接触印痕的同时还可以获得传动误差曲线,比较全面地反映了实际齿面的啮合信息.最后通过比较某高速车桥齿轮副数字化齿面TCA与滚检试验结果,验证了文中方法的可行性.     

测定液体表面张力系数实验中的系数误差

通过利用概率统计学方法对实验数据进行了研究,证明在表面张力系数的测量中存在系统误差．     

测头的调整对齿向精度测量结果的影响

分析在万能工具显微镜上测头接触高度位置的调整误差，对斜齿轮分度圆螺旋角误差和齿向误差测量结果的影响，理论和实验结果表明，测头接触高度位置的变化地分度圆旋角误差测量结果没有影响，而对齿向误差测量结果的影响。     

单电桥的灵敏度及测量误差

用两种不同方法导出了单电桥的相对灵敏度计算公式,分析了影响相对灵敏度的各种因素.并在此基础上讨论了滑线电桥的灵敏度及其对所测电阻Rx的影响,从理论上给出了滑线电桥最小相对误差的条件要使滑线电桥灵敏度所引起的相对误差最小,电桥平衡点的位置应按待测电阻Rx与检流计内阻Rg的比值来确定.从而,为实验时通过选择最佳桥臂比N来减小测量误差提供了理论依据.     

插齿刀齿形误差传递浅析

通过对目前我国采用的标准插齿刀与被切齿轮在不同啮合状态的误差分析,重点讨论了被切齿轮的齿形误差分布情况,得出了标准插齿刀所采用的齿形角修正值并非最佳值的结论。     

双圆弧齿轮齿形参数的模糊优化

利用三维有限元方法和模糊优化设计方法，综合考虑优化模型中设计参数及约束条件，影响因素的随机性和模糊性，建立了双圆弧齿办 形参数优化的数学模型，并结合实际算例进行分析，结果表明，了模糊优化设计的可行性和实用性。     

基于VC的非圆齿轮齿形设计

依据非圆齿轮啮合原理，确定轮齿在节曲线上的位置，并推导了轮齿的齿廊，齿顶，齿根的曲线方程，应用VC编程及交互技术实现了非圆齿轮齿形的计算机辅助设计，增强了非圆齿轮设计的直观性，为非圆齿轮的传动模拟奠定了基础。     

两共轭齿面沿接触线法向的诱导法曲率计算公式

两共轭齿面沿接触线法向的诱导法曲率是衡量机械传动性能的重要指标之一．目前有两种常用的计算公式，其中所包含的a式难以求得．本文给出了一个简捷、实用的新计算公式，其中所包含的b式易于求得，在实践应用中已取得良好的效果．