剃前滚刀型式的统一设计探究

文章通过剃前滚刀的型式设计开发与试验,分析了剃前滚刀的型式对相同模数、不同齿数的齿轮在剃滚齿加工时的影响,为剃齿加工时采用统一的剃齿刀规格提供了依据.试验表明,在加工一定范围内的齿轮时,可使用统一型式的剃前滚刀,从而可减少剃前滚刀、剃齿刀的规格和成本近80%.     

剃前齿轮滚刀齿形设计的计算机程序

本文给出了剃前滚刀齿形设计的计算机程序,用此程序可迅速而准确地计算出剃前滚刀的齿形参数,减轻了设计者的计算工作量,缩短了设计时间。     

剃前滚刀的计算机包络模拟

为了提高齿轮的加工精度,改善剃齿刀具的工作条件,用Visual LISP语言编程进行AutoCAD软件二次开发,对剃前滚刀齿形进行参数化建模,从而实现了齿轮加工过程的计算机包络模拟,最终预见性地验证了剃前齿轮滚刀齿形设计的正确性.     

剃前滚刀齿形误差的分析

本文分析了拟合曲线、安装参数、切削过程、造型原理与设计精度等对剃前滚刀齿形误差的影响,此分析将有助于提高剃前滚刀齿形的设计与加工精度。     

留量非均布式的剃前齿轮滚刀的设计

一、剃前滚刀设计的概况介绍剃齿是近代机器制造业获得高生产率、高质量的先进齿轮加工方法之一。剃出齿轮的精度及加工的生产率取决于很多工艺因素,而剃前齿轮的精度及剃齿留量的分布形式起着决定性的作用。本文企图就剃齿的留量分布形式及剃前滚刀的设计,加以较群细的讨论。为了讨论的方便起见,我们必须熟悉在设计剃前刀具时必须考虑的一些剃齿过程的特点,这些特点就是[1]:     

剃(磨)前齿轮齿廓展成齿形计算方法及参数化设计

剃(磨)前滚刀法向齿形参数直接影响被加工齿轮的齿形。利用平面齿廓法向法的基本原理,推导由剃(磨)前滚刀法向齿形反求工件齿形的计算公式,实现滚刀齿形参数化。通过VB对CAD进行二次开发,改变以往通过手动捕捉包络曲线簇顶点得到展成工件齿形的方法。实现剃(磨)前齿轮展成齿廓齿形的快速自动绘制。由展成结果可直观观察到滚刀参数对工件齿廓形状的影响,在此基础上可选取最优参数,提高设计质量。     

滚刀径向整体铲磨砂轮精确计算

中等模数以下滚刀齿形的全齿面以及齿顶和齿底圆弧要求一次铲磨形成,铲磨砂轮截形需要精确计算.分析滚刀径向铲磨运动,以整体精确铲磨出滚刀设计齿形为目标,依据齿面啮合原理,建立滚刀铲磨砂轮廓形的数学模型.再由砂轮截面廓形及铲磨时砂轮与滚刀的啮合条件,建立滚刀实际铲背曲面模型,并给出滚刀重磨后齿形与理想齿形的偏差计算方法.对一种直槽零前角剃前滚刀、一种螺旋槽零前角圆弧滚刀进行铲背砂轮截形及滚刀重磨误差计算,结果表明该方法精确、有效.可用于计算滚刀径向铲磨砂轮数控修整的时砂轮截形和确定滚刀铲磨工艺参数.     

剃前滚刀设计方法的研究

为了改善齿轮在啮合运动过程中产生噪音的问题，人们通常将齿轮的齿顶加工出修缘、齿根加工出沉割．本文针对加工该类齿轮的刀具——剃前滚刀的触角长度计算，留剃余量及齿顶修缘量等问题从理论上进行了深入的分析、研究，为设计该类齿轮刀具提供了理论依据和方法．     

基于加工模型的大重合度齿轮时变啮合刚度计算

针对大重合度齿轮实际加工齿廓的过渡曲线、齿顶修缘、齿厚均与理想齿廓有所不同,对其啮合时变刚度计算方法进行了研究,建立了凸角修缘类型滚刀参数方程,依据齿轮啮合原理,推导剃(磨)齿前滚刀参数方程以及剃(磨)齿后齿轮齿廓的参数方程,结合现有计算大重合度齿轮时变啮合刚度的能量法,设计了改进势能法模型.根据齿廓参数方程编制了大重合度齿轮模拟软件,基于有限元软件计算出齿轮时变啮合刚度.将改进势能法模型与有限元法模型求解出来的结果进行对比,得出改进势能法模型的计算结果与有限元分析结果有较好的一致性,证明了所提出的改进势能法模型具有有效性.利用改进势能法模型研究了齿厚、过渡曲线、齿顶修缘对单齿啮合刚度最大值以及时变啮合刚度均值的影响.结果表明:齿厚对单齿啮合刚度最大值以及时变啮合刚度均值影响较大;过渡曲线部分主要的影响参数——凸角凸出部分径向高度、凸角径向高度、滚刀齿顶圆弧的半径对单齿啮合刚度最大值以及时变啮合刚度均值影响较小;齿顶修缘参数中的加工滚刀的修缘高和修缘角对单齿啮合刚度最大值的影响较小,但是对齿轮啮合刚度均值影响较大.     

阿基米德齿轮滚刀的造形误差及修正

本文利用泰洛级数导出了阿基米德齿轮滚刀造形误差的近似公式,该公式直观地揭示了滚刀主要参数与误差之间的关系,而且便于滚刀设计的程序化和优化。文中提出了新的轴向齿形角计算方法,它能使滚刀刀刃的齿形误差分布较为合理。笔者采用最大误差最小法,对滚刀前角值进行了优化。优化结果表明,每一规格的滚刀都存在一个最佳前角值。对于m=4—10的精滚刀,选取分园前角3～4°为宜。随着滚刀重磨,要改变前刀面的偏心距。     

基于MATLAB齿轮滚刀参数化设计的CAD系统开发

针对齿轮滚刀结构复杂、设计计算繁琐,且能满足快速响应被加工齿轮"量身定做"的要求.本文基于MATLAB软件,开发齿轮滚刀参数化设计CAD系统,提高滚刀设计效率,缩短设计周期,提升设计可靠度,从而为滚刀设计制造的快速响应开辟可行的途径.     

剃前插齿刀CAD系统的研究与开发

根据软件工程的原则和方法,采用面向对象的编程技术、ADO数据库访问技术以及AutoCAD二次开发工具ObjectARX开发剃前插齿刀系统。该系统不但实现了剃前插齿刀设计自动化,而且实现了对剃前插齿刀刀具实例的有效管理,从而全面提高了剃前插齿刀的设计速度和质量。     

蜗轮滚刀设计思想与制造方法的偏差分析

采用空间啮合原理使用微机对蜗轮滚刀的精加工工序——铲磨进行模似计算,分析结果认为:当前蜗轮滚刀齿侧面的铲磨工艺由于砂轮的曲率半径较大,造成干涉,使滚刀齿侧面产生畸变。从而使大前角蜗轮刀的刃形产生原理误差,建议采用指状砂轮径向铲磨工艺与直接测量刀具切削刃形精度的方法解决这一问题,该思想适用于法向直廊蜗轮滚刀及齿轮滚刀的径向铲磨工艺。     

蜗轮滚刀的自动设计

介绍了一个在微机上开发的蜗轮滚刀自动设计系统。该系统可完成蜗轮滚刀刃形设计、结构设计与工作图生成的全部工作。文中主要介绍了自动设计系统的组成与环境,各模块的功用,并给出应用实例。     

球形滚刀的齿形

根据球形滚刀制造原理．应用坐标转换方法．求出了对称的滚刀轴剖面齿形．经实践验证。结果正确．     

转位式圆磨法滚刀设计与研究

介绍了一种新的转位式圆磨法滚刀的结构;并阐述了其设计和制造原理,推导出刀具刃形计算公式,为加工制造提供了依据.     

M6～M12两圈齿硬质合金刮削滚刀的研制

本文针对国内小批量生产大、中模数硬齿面齿轮加工的需要,首次提出两圈完整齿刮削滚刀新结构.对这种结构的合理性、新形式焊接刀排机夹结构的可靠性、硬质合金牌号选择以及滚刀齿形设计和制造问题进行分析讨论,最后将M6滚刀的切齿试验结果作了介绍.