渐开线滚刀滚齿加工齿轮齿面的数值计算方法

从滚齿加工的实际运动出发,利用空间啮合理论,建立滚齿加工模型,该模型以滚刀法向截形为已知条件,具有通用性,并给出具体的齿轮齿面的数值计算过程.最后以带法向齿顶圆弧的渐开线型滚刀为例,求解得到精确的齿轮齿面形状,验证了所建模型和计算过程的正确性和有效性.     

滚齿加工齿轮齿根过渡曲线及其曲率半径的数值计算

针对齿根过渡曲线及其曲率半径求解计算复杂的问题,给出一种实用的数值计算方法.以渐开线滚刀滚齿加工为研究对象,建立滚刀齿面的齿顶圆弧方程,利用滚齿加工数学模型,可计算获得精确的齿根过渡曲线的数值解.采用二次拉格朗日插值方法将诸多离散点构造成分段插值曲线以描述过渡曲线,可使过渡曲线曲率半径的计算得到简化.具体的算例表明,该方法具有精确、高效的特点.     

鼓形齿轮联轴器齿廓分析研究

从滚刀基本蜗杆齿面出发，按照滚切鼓形齿轮的运动，运用空啮合理论，导出了滚切加工的鼓形齿轮面方程，定量分析了齿廓形状及其影响因素，得到了滚切加工的鼓形外齿轮除中央截面为浙开线外，其余任何垂直于轴心线的截面或是过球心的截面都不是浙开线齿形，而且还存在严重的齿面扭曲畸变的结论。     

摆线齿轮滚齿切削力及温度仿真分析

为研究滚齿加工参数对切削力及温度的影响规律,分别利用包心法和平面啮合原理构建圆弧-短幅外摆线齿轮和对应滚刀几何模型。基于构建的几何模型建立摆线齿轮滚齿加工热力耦合有限元模型,分析不同滚齿切削速度和轴向进给量的影响。结果表明：摆线齿轮滚齿加工过程中,轴向切削力随加工时间快速增大,经过一段稳定阶段后迅速降低,径向切削力先快速增大后逐渐减小,切削温度先快速增大后进入稳定阶段;轴向进给量在0.25～0.75 mm/r范围内,轴向和径向切削力及切削温度均增长缓慢,在0.75～1.00 mm/r范围内均增长快速,滚齿切削速度对轴向切削力影响较小,而对切削温度影响较大。     

基于齿廓法线的非圆齿轮齿廓数值算法

基于齿廓法线法,提出一种简单的非圆齿轮齿廓的数值算法,将非圆齿轮齿廓的计算转化为求啮合瞬心的问题.基于插齿刀的几何模型,有效地解决了对于内凹节曲线齿轮齿廓的求解,当非圆齿轮的齿廓为圆弧,正弦等曲线时,此方法一样简洁有效.     

圆柱齿轮倒角滚刀的设计计算

本文旨在利用倒角滚刀在普通滚齿机上加工圆柱齿轮的倒角。本文制定了滑移齿轮倒角的形状和尺寸，并利用齿轮与齿条啮合的原理，提供了相应的倒角滚刀的设计、计算方法。     

双圆弧齿轮的修端工艺方法

在M3150E滚齿机上对双圆弧齿轮进行齿轮轮齿修端试验,以期解决该种类齿轮在生产实践中发生齿端断齿和传动噪声,振动过大等问题.根据圆弧齿轮强度计算,确定JB2940-81型双圆弧齿轮的修端参数;然后在国内常见的M3150E精密滚齿机上设计出齿轮修端的加工工艺方法,并在"封闭功率流"齿轮试验台上进行齿轮轮齿齿根强度试验,结果表明该工艺方法简单有效,对提高双圆弧齿轮的强度,降低齿轮传动噪声有实用价值,并可进一步推广为渐开线齿轮修端,提高其传动强度.     

双圆弧齿轮的修端工艺方法

在M3150E滚齿机上对双圆弧齿轮进行齿轮轮齿修端试验,以期解决该种类齿轮在生产实践中发生齿端断齿和传动噪声,振动过大等问题.根据圆弧齿轮强度计算,确定JB2940-81型双圆弧齿轮的修端参数;然后在国内常见的M3150E精密滚齿机上设计出齿轮修端的加工工艺方法,并在“封闭功率流”齿轮试验台上进行齿轮轮齿齿根强度试验,结果表明该工艺方法简单有效,对提高双圆弧齿轮的强度,降低齿轮传动噪声有实用价值,并可进一步推广为渐开线齿轮修端,提高其传动强度.     

长短齿磨前滚刀研究

研制了制造高速重载齿轮的长短齿磨前滚刀，使用该滚刀可使切削更加平稳，降低切削力约３０％，滚切效率和刀具使用寿命均比同类普通滚刀提高一倍左右。并降低了齿根处表面粗糙度，提高了轮齿抗弯曲疲劳强度和抗冲击动载的能力。     

非对称双圆弧齿轮加工刀具设计

从对称齿形齿轮加工刀具的设计原理出发,根据齿轮的啮合原理和齿轮展成原理,提出了非对称双圆弧齿轮加工刀具的设计方法.根据相应的计算公式,对双圆弧齿轮滚刀基本蜗杆齿面方程、滚刀前刀面齿形设计进行了实例计算.对滚刀的结构进行了详细的设计,给出了加工滚刀的技术要求,并试制出了滚刀样品,加工出齿轮,且用在大排量齿轮泵上验证压力增高,流量平稳噪音小,性能优越.     

新型滚刀的研制

针对东风4机车上的从动齿轮,设计制造了长短齿整体粗切滚刀,提高了刀具的耐用度和齿轮精度。同时,基于滚削运动学,导出了适合于定量计算的滚削加工过程切削层参数的数学模型,并设计了性能较为完善的滚齿切削力测试系统,给出了综合描述滚削运动的方法。运用这种方法,对滚削中齿槽各断面廓形的创成过程,待切除余量的基本形体,刀齿切削刃上各工作点的切削厚度变化规律,以及切削力(力矩)变化规律等滚削运动特性参数进行了定量分析。     

高速牵引齿轮磨前滚刀齿形设计的一种方法

根据高速牵引齿轮对齿轮滚刀的特殊要求，提出了设计磨前滚刀齿形的新方法，并用此法设计了高速机车牵引齿轮的磨前滚刀。     

非对称齿形加工的计算机仿真

根据Willis定理，设计出计算机仿真程序，由非对称齿轮滚刀齿形自动生成非对称齿轮齿形，并用AUTOCAD绘制齿形图。根据该齿形图修正滚刀设计，直到齿形满足设计要求为止。     

新构形齿轮精加工刀具半径对切齿干涉的影响

新构形齿轮精加工刀具采用新切齿法,具有连续的切削刃,使得切齿过程中无冲击,刀具的制造和刃磨都非常简单.新构形刀具的半径对切齿干涉的影响较大,因此要合理设计刀具半径,避免干涉.根据该刀具的切齿原理,分析了齿廓曲面上各点在切齿过程中的轨迹和切削刃曲线,并将其向齿轮的的端截面内投影,发现齿顶处的干涉最严重;通过比较齿顶轨迹与切削刃的位置关系,研究了切直齿轮和斜齿轮时刀具半径的干涉,得到了统一的刀具半径干涉的理论公式,确定了不发生切齿干涉的最小刀具半径值,并给出了一个具体的设计实例.     

非对称齿形加工的计算机仿真

根据Willis定理,设计出计算机仿真程序．由非对称齿轮滚刀齿形自动生成非对称齿轮齿形,并用AUTOCAD绘制齿形图．根据该齿形图修正滚刀设计,直到齿形满足设计要求为止．     

高速机车牵引齿轮磨前滚刀齿形优化设计

通过对刀齿啮合关系的研究,地对高速机车牵引齿轮的应用和加工工艺特点,对高速机车牵引齿轮磨前滚齿形进行了优化设计,并可用计算机画出滚刀齿形和齿轮齿形。     

渐开线外啮合圆柱齿轮弯曲应力齿形系数计算

针对国标计算弯曲强度时齿形系数的选择或计算往往不准确这一问题,应用啮合原理将刀具设计与齿轮设计相结合,准确计算齿形系数,计算适应于标准刀具加工出的齿轮,也适用于非标准刀具加工出的齿轮;并用V isual Basic语言对齿轮弯曲强度进行程序化计算,使齿轮弯曲强度的计算更加准确高效.     

准高速电力机车牵引齿轮优化设计

在对国内外机车牵引齿轮现状进行深入调查的基础上，提出了从优选材料及热处理工艺、进行齿形和参数优化设计、合理选择制造精度与工艺，优选润滑剂与润滑密度方式，改善动力学性能等五个方面提高我国准高速电力机车牵引齿轮动承载寿命的具体措施，其中在齿形和参数优化方面，设计了优选 角并能使齿根危险断面齿厚尽可能大，而应主 磨前滚刀，优选出能使啮合过程中最大闪温值为最小的变位系数，并在此了考虑机车启动、持续与高速运