延长渐开线蜗轮齿厚和公法线长度的计算

解决在精密机械传动中广泛使用的延长渐开线蜗轮付中的蜗轮在加工中直接检测参数齿厚和公法线的计算问题,可以提高加工精度和生产效率,因此有直接的经济和生产上的价值。本文利用分析的办法,在精度|ε|≤10~(-9)的条件下,首次求得延长渐开线蜗轮齿厚和公法线的精确解。与此同时,本文还给出作为蜗杆直线齿廓另二例:阿基米德蜗轮和渐开线蜗轮齿厚和公法线问题的解。     

阿基米德蜗轮齿面建模与计算

本文基于阿基米德蜗轮蜗杆(ZA蜗轮蜗杆)的加工原理及蜗轮蜗杆空间啮合原理,推导出阿基米德蜗轮齿面数学模型及蜗轮蜗杆啮合方程式。在蜗轮轴截面方向进行齿面网格划分,根据蜗轮蜗杆啮合原理以及齿面网格节点空间坐标的数值关系建立非线性方程组。最后通过MATLAB求解出阿基米德蜗轮空间网格点的坐标值及法矢,并在三坐标测量机上验证了算法的可行性。     

齿轮加工中齿厚的控制

在齿轮传动中,齿轮副的齿间需留有间隙,以保证齿轮副在传动过程中的灵活性.齿轮副的侧隙是通过齿轮的侧隙来保证的.为了保证齿轮的侧隙,在齿轮加工中必须严格控制齿厚的加工尺寸,在生产中经常采用的方法是固定弦齿厚测定法、公法线长度测定法或量柱测量距测定法.本文主要阐述齿轮固定弦齿厚、公法线长度及量柱测量距的计算方法.     

直齿圆锥齿轮公法线

利用公法线测量齿厚是一种简便的测齿方法。公法线测量不需任何基面,量具简单,测量准确度较高,因此它是应用得最广泛的一种测齿方法。 圆柱齿轮的公法线测量较为完善,无论直齿、斜齿、标准齿,变位齿,其计算公式、速算图线和速算表格等,都有了较丰富的资料。但是,圆锥齿轮公法线的测量,资料不多[3]。 本文仅就直齿圆锥齿轮公法线名义值的计算,提供一种方法,并配有图线和公式以资应用。     

基于Solidworks的阿基米德蜗轮蜗杆的建模与装配

通过对阿基米德蜗轮蜗杆的整体结构分析,首先建立了中间平面内蜗杆齿廓与蜗轮齿廓以及螺旋线方程；接着采用Solidworks2010软件,分别对阿基米德蜗轮蜗杆进行三维建模,并进行装配.参数化的三维设计与装配既缩短了设计周期,也为后续进行的有限元分析、机构仿真提供了必要前提条件.     

加工和安装误差对无侧隙蜗杆传动接触线及齿廓的影响

在具有加工和安装误差的情况下,为了研究各蜗杆参数对无侧隙双滚子包络环面蜗杆的齿廓及蜗杆齿面接触线的影响规律,建立了包含加工误差和安装误差的蜗杆传动啮合函数,建立了蜗杆齿面接触线及蜗杆齿廓方程,利用三维建模技术分析了蜗杆、蜗轮轴交角误差,中心距误差,蜗杆轴向窜动误差,蜗轮滚子齿距角误差,砂轮滚子偏距误差,转角误差等对蜗杆齿廓的影响,同时分析了在误差作用下蜗杆齿面接触线发生的变化,并进行了运动学仿真.研究结果表明:转角误差、砂轮滚子齿距角误差达0.5°时对蜗杆齿廓影响较为明显,即容易产生卡死现象;当蜗杆轴交角误差达0.5°时,整个蜗杆齿廓产生了严重变形,且蜗杆轴断面变为椭圆形,极易发生蜗轮轮齿折断现象;其他误差在1 mm以内时对齿廓及齿接触线的影响较小.     

齿轮公法线测量跨齿数的探讨

测量标准齿轮公法线长度时，为使测量尺寸准确，应使卡尺两卡脚在分度圆处齿廓相切。欲使卡尺两卡脚能在分度圆处在齿轮廓相切，不是所有齿数的齿轮或不同标准压力解的齿轮都能办到的。本文探讨不同标准压力角的齿轮测量公法线长度时，实现卡尺卡脚切于分度圆处齿廓应他数的规律和确定方法。同时导出在此测量条件下计算标准齿轮基本参数的简易公式。     

用公法线长度测量值精确控制圆弧齿轮的切齿深度

本文以公法线长度的精确计算方法为基础，从理论上推导了用包络法加工圆弧齿轮公法线长度测量的变动值与切齿深度偏差的数学关系式；用数值法分析了两者之间的变化规律；指出，现有的各种资料中两者之间的几何关系计算误差大是不能用公法线长度测量值准确地预测刀具切齿进给量的主要原因，理论上解决了圆弧齿轮加工中的切齿深偏差控制问题。     

普通滚齿机加工分度头蜗轮

精密蜗轮是精密机床及各种分度装置中的关键另件。加工精密蜗轮往往需要使用精密蜗轮母机,而这种机床并不是一般工厂所具备的。本文介绍在使用了十五年的Y38普通滚齿机上,用机械校正装置加工精密蜗轮的经验。这种装置不需改装机床,结构简单,使用方便,效果显著,加工精度可达零级(老标准)以上。目前已在我厂生产上使用。     

加工滚刀螺旋槽成形铣刀的廓形探讨

本文从建立空间接触线的数学模型开始,通过计算机运算分析,得出用直母线角度铣刀加工蜗轮滚刀螺旋槽时,其前刀面上出现的经向性误差凸出量。根据它的大小,提出对生产有利的处理方法。     

提高单头蜗轮滚刀齿面造型精度的一个数值仿真方法

本文剖折了铲磨单头蜗轮滚刀齿面的数学机理,建立了齿面造型过程的仿真数学模型,并进行了数值仿真计算。数值仿真结果表明,该模型是可靠的,可直接用于实际加工。     

新型包络圆柱蜗杆传动的理论研究（Ⅰ）

首次建立了双自由度运动状态下，骼直线型切刀包络加工圆柱锅杆动的啮合原理数学模型，直线型切刀包络的圆柱蜗杆副中，蜗杆的轴向齿廓为凸齿廊，蜗杆和蜗轮是全齿面接触，蜗轮齿面接触线较长，以这种接触传动为主传动应用在电梯曳引机上很理想。     

齿轮磨损测量

本文分析了渐开线齿廓磨损公法线长度测量的优缺点。针对采用此法只能测量齿廓中部的弊病,探讨了能够测量全齿廓磨损的任意弦齿厚测量方法,导出了任意弦齿厚的计算公式。采用这种方法测量齿廓不均匀磨损,既简单,又经济适用。同时,文中还介绍了精密测量全齿廓磨损的光电比较仪的结构和原理,以及放射性测定齿长磨损的原理和计算方法。     

新型包络圆柱蜗杆传动的理论研究（I）

首次建立了双自由度运动状态下，用直线型切刀包络加工圆柱蜗杆传动的啮合原理数学模型．直线型切刀包络的圆柱蜗杆副中，蜗杆的轴向齿廓为凸齿廓，蜗杆与蜗轮是全台面接触，蜗轮齿面接触线较长，以这种接触传动为主传动应用在电梯曳引机上很理想．     

圆柱蜗杆与蜗轮的加工测量

给出了圆柱蜗杆及蜗轮轮齿在任意半径处弦齿厚计算的精确公式，采用了圆球法测量蜗轮直径方向的两齿间距，为了计算上的需要，引进了蜗轮弦齿厚计算斜齿轮的概念和斜齿轮测量圆棒跨距法。     

修正型圆环面双包络环面蜗杆副齿面形成原理

基于微分几何和空间啮合理论,分析了修正型圆环面双包络环面蜗杆副齿面形成原理．指出随着不同变位量的选择,在二包蜗轮齿面得到Ⅰ型接触线和Ⅱ型接触线。     

平面蜗轮连续分度飞削加工及工艺试验研究

为了解决单齿分度成形加工法存在的生产效率低、操作繁琐、出错率高等问题,提出了连续分度飞削加工平面蜗轮的方法.采用活动标架建立了飞削加工数学模型,以最大偏差极小化为目标优化函数,将刀尖回转半径、刀杆倾角作为优化变量,使加工面误差控制在±0.01 mm的范围内,并对加工面及误差分布进行了模拟.采用齿面印痕法对加工精度进行检验,结果表明,接触印痕与理论接触区的一致性较好,飞削加工不仅生产效率高,而且分度精度可靠,可用于加工普通精度的平面蜗轮齿面.     

可控二级啮合特性的蜗轮滚刀设计

圆柱蜗轮副的承载能力与蜗轮副齿面的失配方式和失配量密切相关。本文给出了失配蜗轮副齿面接触特性的计算方法,并在此基础上制定了控制齿面接触特性及对蜗轮滚刀的设计和安装参数进行优化综合的计算方法.按照本文所述方法设计的滚刀,不仅可以完全无除修磨蜗杆这一费工费时的旧工艺,得到具有良好的啮合特性和很低的误差敏感性的蜗轮副,还可以使滚刀在允许的重磨范围内使用时,除了接触区的宽度略有变化外,蜗轮副的运动平稳性和接触区位置基本保持不变.由于不修磨蜗杆,蜗轮副可以完全互换.     

锌基合金蜗轮精密成形方法及专用模具

江苏大学的“锌基合金蜗轮精密成形方法及专用模具”技术被授予国家发明专利．本发明提供一种锌基合金蜗轮的精密成形方法及专用模具，不但解决了蜗轮的齿部成形的问题，而且还解决了从模具中顺利取出工件的问题．成形方法采用锌基合金的液态模锻工艺，借助液态金属的流动性，使蜗轮的齿部成形饱满．其次，在成形工装上采用组合模具，按齿数组成镶拼结构，镶块可以实现一定量的水平位移，达到成形后的工件能顺利从模具中取出的目的．既保证蜗轮齿部形状与尺寸的精度，又能获得组织致密、内在质量优异的锌基合金蜗轮锻坯，并节省能源，大大减少后续加工工时，实现了节能节材的目的．     

修正齿形针摆传动初始间隙计算方法

以实际齿廓公法线上的距离为齿廓间隙,提出了一种修正齿形针摆传动初始间隙的准确计算方法,并开发了相应的计算程序,计算了汽车座椅调角器的空转角,并通过实际啮合状态仿真证明了该计算方法的正确性.运用该程序,还研究了修形方式与初始间隙、修形量与空回转角及啮合位置的关系,得出了负等距加正移距修形可以获得最小的空转角度、啮合位置与修形量大小有关的结论,并用以指导汽车座椅调角器性能的改进设计.