高等级渐开线样板精密磨削实验研究

渐开线的复杂性与加工、测试中的特殊性一直是渐开线样板制造技术中的瓶颈.为研制高等级渐开线样板,首先探讨了渐开线的成型原理,指出滚轮-导轨式机械展成机构具有渐开线一次成型、驱动精度不影响渐开线的展成精度、误差来源少的优点,适合加工高等级渐开线样板.然后根据渐开线的生成原理,设计了双滚轮-双导轨式渐开线样板测量与磨削装置.最后对一渐开线凸轮试件进行了精密磨削实验,精密测试表明,该渐开线凸轮试件在105mm的展成长度内渐开面的齿廓总偏差不超过0.6μm,齿廓形状偏差不超过0.4μm.实验结果表明,双滚轮-双导轨式渐开线样板磨削与测量装置符合渐开线的成型原理,具备加工与测量高等级渐开线样板的能力.     

齿轮样板磨削装置机构设计与运动学分析

齿轮渐开线样板磨削装置是齿轮渐开线样板加工精度的重要保证,其砂轮尺寸和安装位置直接影响样板的加工精度,因此有必要确定不同基圆尺寸样板下砂轮的尺寸和安装位置.基于渐开线的最佳成型原理,采用SolidWorks建立了双滚轮-双导轨式样板磨削装置的三维模型,通过磨削装置的工作原理定义约束副和驱动函数等边界条件,运用ADAMS进行了样板运动学仿真分析,揭示其运动规律.运用ADAMS中参数化点的方法建立了样板渐开线模型,得到不同基圆尺寸样板对应的砂轮尺寸和安装位置.砂轮尺寸和安装位置为不同基圆尺寸的样板加工提供了理论依据,用于指导磨削装置展成机构的结构设计.     

微段渐开线齿轮接触强度与弯曲强度的分析

介绍了微段渐开线齿廓形成过程，从理论上分析了微段渐开线齿廓以凹凸方式啮合时其曲率半径相等及其接触应力嘶很小的原因．同时通过有限元法分析了微段渐开线的弯曲强度，并与相同情形下的渐开线齿轮进行了比较，指出了微段渐开线齿廓的弯曲强度优于渐开线齿廓的原因．     

双渐开线齿轮的模态与振动响应

由任意转角位置的双渐开线齿轮齿面数学模型,在Pro／E中建立了高精度的参数化双渐开线齿轮模型．分析计算了双渐开线齿轮参数对固有频率的影响,对频率响应作了分析．所得结论反映了齿轮的动力学性能,为双渐开线齿轮设计提供了振动特性数据．     

蜗杆砂轮磨削斜齿轮时的构型原理及误差特征

渐开线螺旋面是工程上广泛应用的廓面之一,其上存在四族特征线:渐开线、螺旋线、直母线及接触迹。基于渐开线螺旋面上的特征线族,研究了蜗杆砂轮磨齿机磨削渐开线斜齿轮廓面的构型原理,并进行了误差特征分析。     

渐开线花键冷滚轧模具的设计与计算

根据渐开线花键冷滚轧模具设计规范，推导了渐开线花键冷滚轧模具齿形坐标方程，为实现渐开线花键模具CAD提供了依据。     

大模数硬齿面高精度滚剃刀的齿形制造

在进行大模数硬齿面高精度滚剃刀的研制中,将圆弧拟合的方法用于渐开线蜗杆的齿形制造,可以提高滚剃刀渐开线的齿形精度。本文采用圆弧拟合大模数滚剃刀渐开线蜗杆法截面齿形曲线,进行了渐开线蜗杆法截面齿形计算及圆弧拟合误差的分析计算,并采用计算机进行优化计算,将理论造型误差控制在0.7μm以下;通过对滚剃刀渐开线蜗杆的圆磨,使滚剃刀的齿形制造精度在AA级的水平上进一步提高,从而有效地保证了滚剃刀渐开线的齿形精度。该方法在使用中简单易行,为精度级渐开线蜗杆的制造提供了新方法。     

锥面砂轮磨齿机磨削斜齿轮时的构形原理及其误差特征

渐开线螺旋面是工程上广泛应用的廓面之一。其上存在四族特征线：渐开线、螺旋线、直母线及接触迹具有重要的工程意义。本文基于渐开线螺旋面上的特征线族,研究了锥面砂轮磨齿机磨削渐开线斜齿轮廓面的构形原理,并进行了误差特征分析。     

用VB实现反求渐开线函数方程的根

为了解决在进行渐开线齿轮和渐开线花键计算时,由于反渐开线函数是一个超越方程,而无法求得其精确解的问题.采用数值分析中的牛顿迭代法求反渐开线函数的根,并给出了符合精度要求的解算反渐开线函数的简单公式(包括原始初值公式和近似值精化公式),具有迭代收敛速度快、简单易记的优点,它们适用于[0,π/2]的全区段,免除了分段计算的烦恼,并运用VB编写计算机程序,从而实现反渐开线函数快速求根的目的.     

罗茨泵“8“字形转子渐开线曲面加工的探讨

渐开线曲面因其特性和成熟的加工方法被广泛应用于机械工程中.罗茨泵中转子上的渐开线曲面,常用的加工方法有数控镗铣、仿形铣、仿形刨等.本文通过对渐开线曲面形成和特性的分析,给出了在牛头刨床上用展成法加工渐开线曲面的方法.     

直齿插齿刀齿形造型新方法

给出了一种新的直齿插齿刀渐开齿形造型方法,该方法可使插齿刀的齿形误差带减小,提高被加工齿轮的精度。     

渐开线直齿圆柱齿轮多媒体CAI课件的研制

本研究利用多媒体计算机技术,研制了渐开线直齿圆柱齿轮多媒体CAI课件,在Windows95/98环境下,以Authorware5.0为主开发平台,采用AutoCAD、3DSMAX3.0及Miscrosoft Visual C++ 5.0为开发语言,实现了渐开线直齿圆柱齿轮齿廓范成二维计算机仿真以及参数化渐开线直齿圆柱齿轮内、外啮合传动、齿轮与齿条啮合传动的三维动画设计。课件具有较好的交互性、形象性、易用性、教学性,有助于提高教学效果。     

渐开线齿廓的桃形环面截线逼近

本文用最小p阶极小化极大方法寻找渐开线齿廓的最佳近似桃形环面截线段,逼近误差低于〔1〕和〔2〕,从而为渐开线成形砂轮的修整提供了一个新方向。为了简化计算,本文直接用曲线的隐式方程定义逼近误差函数,并证明了这种取法的合理性.     

新型齿线曲齿锥齿轮的设计研究

对于大型球面渐开线锥齿轮,通常采用仿形法进行切削加工,但存在齿形误差大、工作寿命低等缺点.本文根据圆锥齿轮的简化分析方法,推出一种新型齿线的球面渐开线锥齿轮,并分析了它的加工方法与齿形误差.工业实践证明,这种齿轮的齿形误差小、工作寿命长.     

修形渐开螺旋面成形刀具CAD

本文推导出任意修形开螺旋面的成形刀具郭形解析计算式；用最佳一致逼近及容差平滑的分段圆弧拟合刀具廓形点列；再由其拟合圆弧的设计廓形反算工件螺旋面端截形，扦验其设计廓形。本方法适用于精密的任意修形渐开螺旋面的成形刀具设计，具有工程实用意义。     

渐开线齿廓的月形环面截线逼近

本文用月形环面截线逼近渐开线齿廓;用极小极大方法寻找渐开线齿廓的最佳近似月形环面截线参数,逼近误差仅为文[1]、[2]的35%～70%,从而大大提高了逼近法修整渐开线成形砂轮的逼近精度,为逼近法展现了新的前景。为了简化计算,本文直接运用曲线的隐式表达式定义误差函数,并证明了这种方法的合理性。     

借助运动合成创造的新加工法

本文提出了一套利用圆和直线运动组合的方法来加工成形零件的新理论。针对我国机械制造发展中出现的新问题,在本理论的指导下,发明了五项新工艺专利,多数已在工厂投产。     

求解渐开线直齿轮热弹流润滑问题的新数值分析法

运用一种新的数值分析，获得了渐开线直齿轮传动热弹性流体动力润滑问题的压力分布、油膜厚度以及温度分布，并将本文数值计算结果与Ｍ Ｓａｔｏ和ＳＴａｋａｎａｓｈｉ的实验结果进行比较，取得了较好的致性；本文还通过用新的数值分析法和Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒａｐｈｓｏｎ迭代法对几种工况下渐开线直齿轮传动弹流润滑问题进行计算对比，验证了新的数值分析方法求解的快速性。     

渐开线螺旋面包络环面蜗杆传动性能的优化设计

在啮合分析的基础上,以渐开面包络环面蜗杆传动齿形参数为优化变量,以接触线方向与相对运动速度方向的夹角和弹流动力润滑条件几何系数为优化目标,应用优化方法对这种新型传动进行优化,得出了优化变量的合理值,使这种新型传的理论臻于完善。     

圆弧齿廓传动的优化研究

提出了直接从传动的角度出发,用圆弧齿廓传动近似代替渐开线齿廓传动的新思想,并把圆弧齿廓实现近似定传动比传动的优化问题化为四杆连杆机构实现近似定传动比的优化问题,采用交换算法计算出传动比误差的极小极大优化参数,最后综合评价了圆弧齿廓传动的质量指标。