外啮合高阶分段变性椭圆齿轮虚拟插削与分析

为了探索节曲线内凹的高阶分段变性椭圆(斜)齿轮插削方法,基于外啮合非圆齿轮的运动特征和节曲线规律,建立高阶分段变性椭圆直齿轮展成插削加工数学模型和插齿刀数学模型;利用计算机技术对高阶分段变性椭圆节曲线凹凸性和凹凸部最小半径进行校验;构建直齿高阶分段变性椭圆齿轮齿坯等极角、齿坯等弧长和齿坯等转角插削方案,设计斜齿高阶分段变性椭圆轮的齿坯和插齿刀附加运动,利用Solidworks二次开发功能进行仿真加工。虚拟插削结果表明节曲线内凹的高阶分段变性椭圆(斜)齿轮能采用上述方法进行插削,相同插削效率下,等弧长插削出的高阶分段变性椭圆齿轮齿廓精度一致,其余插削方案各齿廓精度有差异;斜齿轮插削附加运动对齿向精度无影响。     

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.     

齿轮低频误差的频谱分析

根据齿轮精度理论,通过实测数据,应用频谱分析方法,对滚削齿轮、插削齿轮和剃削齿轮的低频误差进行了分析。通过试验,验证了剃齿前后齿轮低频误差的转化规律,并比较了范成误差△F_c与公法线长度变动△F_w这两个精度指标。     

内啮合变厚齿轮副斜向插削工艺研究

为解决内啮合变厚齿轮的加工 ,首次提出了用同一把插齿刀加工一对内啮合厚齿轮副的斜向插削新方法 .通过对斜插后齿轮齿面方程的推导和误差分析 ,论证了该方法的可行性 ,并给出了最佳斜向插削角的计算公式 .这种新加工方法能够保证在国内现有设备上加工出高精度的内啮合变厚齿轮副 .     

斜齿轮插削加工的CNC系统

基于实现斜齿轮插削加工CNC控制的思想,提出了运用同步锁相保证工件主轴与刀具主轴的同步跟踪,用电子差动合成来实现刀具主轴附加转动与圆周进给运动的合成,进而驱动伺服系统实现斜齿轮插削加工的数字化控制.     

在Y54插齿机上加工活齿内齿轮

本文提出活齿内齿轮的插削原理和方法,并在Y54插齿机上实现了活齿内齿轮的齿形加工和齿廓修形。     

斜齿轮的插削原理与方法

提出了采用运动合成插削斜齿轮的新方法,论述了加工原理,介绍了传动方案,给出插齿刀附加转动的方法及加工精度的试验结果。     

插齿装置在滚齿机上的设计

本文提出了在大型滚齿机上设计专用工装插削大直径内齿轮的加工原理及其装置.对插齿装置进行研究和应用,并与传统加工方法进行比较.     

基于插齿刀具运动控制的复合摆线齿轮加工方法

为解决新型复合摆线齿轮的加工问题,提出一种基于渐开线插齿刀具运动控制的复合摆线齿轮加工方法.首先,建立复合摆线齿轮有效齿廓及渐开线插齿刀具齿廓的数字化离散模型,分析复合摆线齿轮与渐开线插齿刀具在加工过程中的相对运动关系;基于齿轮啮合原理,推导复合摆线齿轮插削加工的运动控制模型,得到数控机床的运动参数并将其插值形成连续共轭运动,实现复合摆线齿轮有效齿廓的连续插削加工;其次,推导利用球形铣刀铣削加工复合摆线齿轮齿根部位时铣刀的中心轨迹,并给出铣削加工刀具的选择方法.最后,运用Matlab对复合摆线齿轮的加工过程进行仿真分析.结果表明,该加工方法正确可行,且具有较高的加工精度.     

实体滚切中硬齿面齿轮滚削力的测试研究

滚齿机上实体滚切中硬齿面齿轮是当前具有重大经济意义的一项加工技术。本文介绍了对硬度为HRC36～46(HB332～436)中硬齿面齿轮滚削力的测试结果,分析了各项切削条件变化对滚削力的影响,指出:HRC36～46中硬齿面齿轮的滚削力一般低于同材质软齿面齿轮的滚剖力,在此范围内,不同硬度齿面齿轮滚削力的变化幅度不大,但是,中硬齿面齿轮滚削力的梯度值大大超过同材质软齿面齿轮滚削力的梯度值,因此,滚切中硬齿面齿轮时更应注意滚齿过程的动载特性。测试结果表明:在合理的削切条件下,在普通滚齿机上实体滚切中硬齿面齿轮是完全可能的。     

锥面量规的设计及应用

在齿轮内孔磨削用的锥度塞规基础上，通过计算伸长量的办法，实现了齿轮车削加工、轴车削和磨削加工尺寸的测量。     

淬硬齿面齿轮的滚削加工

本文综合国内外滚削加工淬硬齿轮的研究成果,简要介绍:淬硬齿面齿轮滚削加工的切削特性;硬质合金负前角滚刀的设计原则;对滚齿机的要求;切削条件的选择。     

插齿中根圆的变化与插齿刀设计应注意的问题

针对生产中内齿轮及内齿轮模具等产品在加工时的质量问题 ,对插齿刀几何参数进行了分析 ,归纳出插齿刀所插出的内齿轮根圆半径变化的规律并建立相应的数学模型 ,并认为插齿刀齿顶后面母线的几何形状应由直线改为特殊曲线或折线 ,以提高齿轮等产品的插制精度     

非圆齿轮加工及使用误差分析

为了减小非圆齿轮在加工及使用时的误差,通过对圆柱齿轮误差理论的研究,结合圆柱齿轮和非圆齿轮的异同点,从非圆齿轮的偏心、传动链误差和由于插补不当产生的节曲线误差3个方面分析非圆齿轮的误差.研究结果表明:偏心引起的非圆齿轮啮合线变化量是正弦函数,可用几何偏心补偿运动偏心;非圆齿轮节曲线上的曲率中心和旋转中心不相重合导致它在分析时更加复杂;开发一个具有多种样条插补的系统成为未来一个新的趋势,这样就可以根据不同的曲线寻求最合适的插补方法.     

大模数齿轮齿形数字化与数控加工

为了减少多品种小批量大模数齿轮在大型专用齿轮机床加工中的费用,采用大型普通的数控铣床加工大模数齿轮。齿轮数控加工首先要使齿形数字化,采用C 语言和程序完成数学建模的齿形渐开线(圆弧)起点、终点、圆心等关键点和插补点的坐标数值计算,然后进行加工编程和数控加工。探讨了一般齿轮齿形数字化与数控加工方法,推导出关键的工艺点和渐开线插补点的计算公式。经试制加工实例齿轮表明,齿形数字化精度和数控加工程序满足生产要求,且经济可行。     

调质钢中硬齿面实体滚切

调质合金结构钢中硬齿面齿轮实体滚切是当前机械加工行业中一项具有较大技术经济价值的研究项目。石油勘探开发研究院机械所和清华大学精仪系于1981年9月至1983年3月与有关单位协作完成了该项课题的研究工作,进行了抽油机减速箱齿轮的中硬齿面实体滚切试验和应用取得了成果。在此期间我院机械系参加协作进行了中硬齿面齿轮滚削力的试验研究,通过大量深入的试验研究工作分析了各项切削条件变化对滚削力的     

Pascal蜗线型齿轮滚切插补算法对比

根据Pascal蜗线型齿轮滚切加工模型推导出Pascal蜗线型齿轮滚切插补算法,探讨了不同插补算法中程序段弧长和机床运动轴的变化规律.同时,为了对比程序段弧长的均匀性,提出了程序段弧长均匀度的概念.实例结果表明,在最小曲率半径处,工件等极角插补程序段弧长最长,工件等转角插补程序段弧长变换较为平稳,工件等弧长插补程序段弧长相等;3种插补算法程序段的弧长均匀度由小到大依次为工件等弧长插补、工件等转角插补和工件等极角插补;采用工件等极角插补算法时机床运动轴无一恒定,不便于控制,采用工件等转角插补算法的滚刀控制复杂,而工件等弧长插补算法较为实用.     

阿基米德基本蜗杆齿轮滚刀的偏差分析

针对齿轮加工中的齿轮滚刀造成所加工齿轮副接触精度较低,直接影响到齿轮传动的平稳性问题,经过对滚刀齿廓的造型工艺出现的偏差进行分析研究,找出产生偏差的原因,提出了使用新型刀具材料,采用铲削工艺来取代一直沿用的铲磨工艺可对齿轮滚刀进行精加工,从而使齿轮滚刀的设计方法和加工方法在造型原理上相一致,以达到提高齿轮滚刀制造精度的目的。     

阿基米德基本蜗杆齿轮滚刀的偏差分析

针对齿轮加工中的齿轮滚刀造成所加工齿轮副接触精度较低,直接影响到齿轮传动的平稳性问题,经过对滚刀齿廓的造型工艺出现的偏差进行分析研究,找出产生偏差的原因,提出了使用新型刀具材料,采用铲削工艺来取代一直沿用的铲磨工艺可对齿轮滚刀进行精加工,从而使齿轮滚刀的设计方法和加工方法在造型原理上相一致,以达到提高齿轮滚刀制造精度的目的。     

一种二维数字化齿面加工方法研究

利用数字化共轭曲面原理和齿轮啮合原理对数字化齿面加工方法进行研究.研究聚焦于离散表达的数字化齿面与解析表达的刀具面在加工过程中的几何关系与相对运动.求得刀具截形上与数字化齿面每个离散点对应的共轭点及它们相互接触时的对应共轭运动,将所求离散展成运动参数自动排序,插值形成连续共轭运动,实现对数字化齿面的连续加工.二维非标准数字化修形齿面的插削展成加工仿真计算实例,验证了该方法的正确性.