在普通中型滚齿机上加工精密小模数齿輪問題的探討

本文系结合精密导航仪器齿輪生产实践,从理論上分析了在普通中型滚齿机上加工高精度小模数齿輪的可能性;檢修和改装了工艺系統,經过試切試驗和成批生产証明:所加工的齿輪已稳定在6級(≈旧标准1級)以上的精度,对解决生产关鍵具有一定的現实意义。全文尚簡要地提出了若干方向性建议,用以进一步提高小模数齿輪的加工精度与生产率。     

气动正弦波发生器的试制和实驗研究

气动正弦波发生器是测試被調对象和自动化系統构成部件动态特性的必要工具。本仪器主要由減速齿輪系、调整机构以及位移—气压轉換器等三部分組成。本仪器的测試数据如下: 最大波形誤差2% 頻率范围10~(-5)～1.9周每秒調幅范围0～0.4公斤/厘米~2 移軸0.2—1公斤/厘米~2     

齿数差Z_d=1的渐开线K-H-V型行星齿轮减速器及其设计

我院在1956年的科学研究工作中,設計試制了齿数差Z_d=1的漸开线K—H—V型行星齿輪減速器,經过运轉試驗效果良好。其后,曾协助設計单位解决齿数差很小(Z_d=1和Z_d=2)的行星齿輪減速器的啮合原理及設計問題。由于有些单位和个人不断索取这方面的资料,乃将这种減速器的啮合原理和設計方法,以及作者的现点写成此文,至于齿輪的强度計算及传动效率等只作簡单叙述,並介紹有关的資料作为参考。但由于水平和經驗所限,感到不够成熟,錯誤之处希讀者指正。     

利用周节偏差处理锥齿轮径向跳动的新方法

为了在齿轮测量中心上给出锥齿轮径向跳动的客观准确评价,提出了利用周节偏差处理径向跳动的新方法.采用二阶曲面近似代替理论齿面建立了被测锥齿轮齿面模型,利用切平面法来确定假想球形测头的直径,根据周节偏差建立了虚拟测量的数学模型,通过求解测头球面与被测锥齿轮齿面的约束接触方程组,计算出锥齿轮的径向跳动.通过对一个准双曲面齿轮小轮的实例分析表明:新方法与传统方法相比,缩短了齿轮检测时间;与切平面法和圆柱面法相比,能够更准确地建立齿面模型,径向跳动迭代值的变化量可以小于被测锥齿轮径向跳动一级精度公差值的1/10,从而提高了锥齿轮径向跳动评价结果的可信度.     

公用齿轮变速机构的设计(二续)

本文是我院学报1963年1期及2期中《公用齿輪变速机构的設計》及《公用齿輪变速机构的設計(續)》两文的續篇,继續討論金属切削机床变速箱中(在相邻传动組內)採用外啮合公用齿輪变速时的传动设计问題;主要内容是通过图表分析法闡明其传动比及齿轮齿数的拟定。利用图表分析法解决其传动设計問題,能使设計过程簡单便捷、也能使设計結果灵活合理。     

复合摆线少齿差行星传动的啮合性能分析

采用几何特性可调性强的复合摆线作为内齿廓,根据微分几何和齿轮啮合原理,按照少齿差运动规律,建立啮合方程以及共轭齿廓方程,并推导了齿轮副的啮合线、重合度、啮合界限、根切条件.分析了齿轮副诱导法曲率、压力角以及齿形调节系数对齿轮压力角的影响,设计并建立了齿轮副三维实体模型,进行了动力学仿真,模拟一定工况下齿轮副运动关系及传递效率.结果表明,复合摆线少齿差行星传动具有多齿啮合、传动压力角小、齿轮副诱导法曲率小、传动效率高等优良的啮合性能.     

小模数齿轮齿距误差的CNC测量技术

模数０．０７～０．２ ｍｍ的小模数齿轮测量在国内外是一个空白。在对其特 　　　　点及测量难点进行分析的基础上，探讨了一种小模数齿轮齿距ＣＮＣ自动测　　　　　　量系统，应用绝对法测量原理及切向对正技术。对测量原理、控制方法、测量　　　　　　精度等进行了分析。经实测验证，证明了其原理的正确性及系统的可行性，可　　　　　　以完成模数ｍ≥０．０７～０．２　ｍｍ齿轮齿距的测量。     

考虑动载荷与动态磨损系数的直齿轮传动系统动态磨损特性

为揭示齿轮传动系统齿面动态磨损特性,通过Weber–Banaschek公式计算获取啮合齿轮对的时变啮合刚度,基于此建立包含非线性齿侧间隙和内部误差激励的齿轮传动系统运动学方程,计算获得系统轮齿啮合时载荷沿啮合线的动态变化规律。根据齿面粗糙度和当前啮合点最小油膜厚度,建立齿面动态磨损系数的表达式。以轮齿的起始啮合点和最终啮合为区间,将渐开线齿廓进行离散化处理,建立离散化的齿面动态磨损模型并对其进行特定参数下的仿真计算。研究结果表明:由于动载荷、动态磨损系数和滑移速度等参数的影响,主从动齿轮齿面累积磨损量沿渐开线齿廓呈现非均匀分布,节点处最小,齿顶处最大;小齿轮的齿面磨损程度比大齿轮更严重;当传动比和模数变化时,齿面累积磨损量均存在变化趋势明显的敏感区域。     

双压力角非对称齿轮齿廓滑动系数的分析

双压力角非对称齿轮具有承载能力大、振动小、噪声低、寿命长等优点。齿廓滑动系数是齿面磨损的重要评价指标之一,其大小反映了齿面的磨损程度。文中根据齿廓滑动系数的定义,结合双压力角非对称齿轮啮合传动特点,推导出齿廓滑动系数的数值计算公式,并从压力角、模数等方面对单(双)模数双压力角非对称齿轮齿廓滑动系数进行分析。仿真结果表明,为了降低齿廓滑动系数,减轻齿面磨损,提高啮合效率,可采取提高工作侧压力角、增大齿轮模数及齿数比等措施。     

面齿轮轮齿刚度的计算方法及其影响因素分析

面齿轮轮齿刚度是面齿轮传动啮合刚度的基本组成,其计算方法的解决可为面齿轮啮合刚度以及后续动力学分析奠定必要的理论基础。基于Buckingham的观点,将面齿轮齿形看作是由沿齿长方向一系列变压力角的齿条组成,得到沿轴向和径向都为变截面的面齿轮简化齿形,获得了面齿轮轮齿啮合变形的计算公式,求解出了面齿轮轮齿刚度;并通过与有限元法进行对比分析,验证了面齿轮轮齿刚度计算方法的可行性;分析了面齿轮模数、压力角以及齿宽对其轮齿刚度的影响。结果表明：面齿轮模数越大,其轮齿刚度沿齿根到齿顶的变化率越小;面齿轮压力角越大,其轮齿刚度越大,但沿齿根到齿顶的变化率基本不变;面齿轮齿宽越大,其轮齿刚度越大,且沿齿根到齿顶的变化率较之压力角的影响大。     

基于VisualLisp的渐开线齿廓范成

针对齿廓范成仪进行齿廓范成时模数、齿数和变位量受到限制,并且效率低,精度差等问题,基于AutoCAD内嵌的V isualLisp语言,应用简短的代码,在绘制好齿条型刀具的条件下,实现了任意模数、齿数和变位量下的齿廓的参数化自动范成。提高了效率和精度。     

渐开线内啮合圆柱齿轮副的回差控制与补偿

为控制渐开线内啮合圆柱齿轮副的回差,对设计及制造过程中影响齿侧间隙的各误差因素进行分析、归类并量化。在认识各相关误差的形成机理与周期变化规律的基础上,考虑对各误差因素进行控制、补偿的可行性与最低成本控制,提出了齿侧间隙控制与补偿方法。包括基于等效变位齿轮的齿厚偏差补偿方法,齿轮变形协调设计,以及考虑各误差因素的最小侧隙啮合中心距设计计算公式。最后采用模数为1,内外齿轮齿数为45、40,精度等级为7级和6级的两对齿轮进行实验验证,试验结果表明采用该方法可将齿轮副的空程回差控制在3′以内。     

齿顶圆误差对上置式齿形仪测量精度的影响

在采用以齿顶圆定位的直角座标法测量原理测量渐开线齿形时,被测齿轮的齿顶圆误差将会产生较大的测量误差。本文阐述了仪器测量时座标系的建立方法以及被测齿轮齿顶圆误差对测量精度影响的分析。     

渐开线柔齿少齿差行星传动

渐开线柔齿少齿差行星传动(简称柔齿传动)是一种多齿对啮合的全新传动型式。本文从理论分析,动、静态电测和台架试验等方面作了全面阐述。     

齿轮啮合效率的理论研究进展

针对齿轮啮合效率模型精度低、啮合效率影响机理有待深入研究的问题,系统地综述齿轮啮合效率的理论研究进展。从建立齿轮啮合效率模型的主要要素入手,着重阐述齿面法向载荷、齿面相对滑动/滚动速度、齿面滑动摩擦因数、齿轮啮合效率建模以及齿轮设计参数等要素对啮合效率影响机理的国内外研究现状,提出以啮合效率精确建模为基础,探索啮合效率影响机理,进而实现高啮合效率齿轮设计的思想。     

微型齿轮测量技术及量仪的研究

分析了微型齿轮测量技术的难点，介绍了所研制的微型齿轮测量仪的测量原理，切向对正方法，阶段误差补偿原理，微型测头及小测力传感器，所研制量仪的组成及实际测量结果，该量仪能完成模数为０．０７ｍｍ齿轮齿形及齿距的自动测量。     

新型变曲率椭圆内齿型少齿差行星齿轮副的啮合特性与传动性能

根据摆线针轮少齿差行星传动原理,把圆形针齿齿廓看作两焦点重合的特殊定曲率椭圆曲线,在此基础上提出了一种新型高性能变曲率椭圆内齿型少齿差行星齿轮副:引入轴长系数λ分析了变曲率椭圆齿廓曲线的几何原理;基于微分几何和齿轮啮合原理,建立了新型变曲率椭圆内齿齿廓方程,并推导了与其共轭的少齿差行星齿廓方程;分析了该新型齿轮副的啮合线、根切条件、啮合界限、压力角、诱导法曲率和滑动率等啮合特性。研究表明:新型齿轮副具有多齿啮合特性;根切界限方程和啮合界限模型分别为共轭齿廓的根切判定、椭圆内齿的齿根优化提供了有效的理论设计方法;相对于摆线行星传动,当齿高确定时,减小轴长系数λ可降低齿轮副压力角、诱导法曲率以及滑动率敏感区间的滑动率幅值和平均值。应用该新型齿轮副对发动机可变气门正时系统的减速装置进行了机构设计与传动性能仿真分析,结果表明:相对于同类型的摆线行星传动,新型齿轮副在传动效率与传动精度方面具有优势。最后加工出了减速装置的物理样机,并测试了样机的回差。测得的回差能很好地满足设计要求,表明回差仿真模型与仿真结果具有合理性。     

车削的圆弧齿圆柱蜗杆传动啮合原理

本文应用南开大学齿轮啮合理论研究组提出的“齿轮啮合的数学理论”,系统地研究了蜗杆轴截面为圆弧齿廓的圆柱蜗杆传动啮合原理。用矢量解析法推导出了这种蜗杆传动啮合原理的下列计算公式:1)、蜗杆齿面方程式;2)、啮合方程式;3)、接触线方程式,4)、啮合区方程式;5)、一类界限曲线方程式;6)、二类界限曲线方程式;7)、诱导法曲率计算公式;8)、接触线方向与相对速度方向夹角的计算公式。这些公式可用于分析蜗杆轴截面为圆弧齿廓的圆柱蜗杆传动的啮合质量。     

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。     

关于圆弧点啮合齿轮(诺维柯夫齿轮)齿形的拟议

圆弧点嚙合齿轮的齿形对齿轮传动的承截能力、跑合性能和传动效率等影响很大,所以对於不同模数(或中心距)和不同齿面硬度的齿轮,应探用不同的齿形。本文从齿轮加工精度出发,又根据磨损理论找出齿形与跑合时间的基本关系来综台考虑齿廓半径差△r;根据齿面硬度确定齿廓牛径r,提出了不同模数和不同齿面硬度的圆弧齿轮齿形的建议,以供工厂及研究人员的参考。