面齿轮展成磨削表面残余应力优化方法

面齿轮展成磨削表面残余应力优化是一个复杂的非线性问题,传统的优化算法无法实现高效率和高精度的求解。因此,文章提出了以齿面磨削实验数据为驱动的面齿轮表面残余应力智能优化方法。通过设计系列实验获取齿面残余应力数据集,建立以基础数据为驱动的响应曲面模型,实现了以齿面残余应力和磨削效率为优化目标的智能粒子群多目标优化,解决了面齿轮表面残余应力的优化问题。实验表明该方法的相对误差介于0.89%~1.61%,证明了面齿轮展成磨削表面残余应力优化方法的有效性。分析发现:齿面残余压应力与磨削深度和工件速度呈正相关,与砂轮速度和砂轮分度角呈负相关。从敏感性角度分析,齿面残余应力对磨削深度的敏感性最大,其次是砂轮分度角,而齿面残余应力对砂轮速度和工件速度的敏感性相对较小。

蜗杆砂轮位置变化对展成磨齿齿面偏差的影响

圆柱齿轮展成磨齿过程中,不同的蜗杆砂轮位置误差对齿面磨削精度的影响不同。应用双参数包络理论建立了蜗杆砂轮展成磨削的数学模型,分析了齿面的啮合迹线分布规律。通过含蜗杆砂轮位置误差的齿面偏差计算模型计算齿轮的端面廓形误差。通过对比分析得到齿廓偏差、齿厚偏差与砂轮位置变化规律,为分析展成磨齿误差来源和提高蜗杆砂轮展成磨齿精度提供了理论依据。

精密展成电解加工整体叶轮的数控编程

以直纹面叶型整体叶轮为例 ,介绍了采用四轴联动方式精密展成电解加工整体叶轮叶片型面时 ,叶片型面的拟合方法、展成运动轨迹的生成算法以及各轴加工速度的确定方法 ,并结合实际加工工艺 ,对算法误差进行了初步分析。在此基础之上 ,利用 VC++6 .

直纹面整体叶轮展成电解加工关键问题研究

分析了整体叶轮的加工现状及具有直纹型面叶片整体叶轮的展成电解加工运动和数据处理方法 ;给出了数控展成加工多轴联动的实现原理及编程参数的计算方法 ;编写了计算机辅助编程软件 ;生成了用于实际加工的数控指令 ,并通过加工试验生产出了合格零件且在航空发动机中装机使用 .

基于展成原理的大规格螺旋锥齿轮在机测量

对大规格螺旋锥齿轮齿形误差的在机测量方法进行了研究。分析了齿轮测量中心和CMM测量齿形误差的原理及其存在的问题。根据螺旋锥齿轮齿面的数学模型,运用矢量运算的方法,给出了齿面各离散点在其展成位置时径矢和法矢的计算方法。根据YK20100型数控螺旋锥齿轮磨齿机在机测量系统的模型,提出了基于展成原理的齿形误差测量方法,可以采用较小直径的球形测头无干涉地完成全齿面的测量。基于AutoCAD的二次开发功能,编制了在机测量仿真系统,仿真测量结果与实际磨齿加工后经M&M Sigma 7齿轮测量中心检测得到的结果一致,验证了在机测量方法的正确性。

精密展成电解加工整体叶轮的展成运动轨迹确定

介绍了以四轴联动方式精密展成电解加工直纹面叶型整体叶轮叶片型面时,叶片型面的拟合方法、展成运动的组成以及展成运动轨迹的计算方法。结合实际加工工艺,考虑加工间隙变化情况、工具阴极加工刃边宽度影响以及叶片表面形状影响等因素,对展成运动轨迹的修正算法进行了研究,并对某小型整体叶轮叶片型面进行了加工试验。加工后的叶片型面,其各给定截面内的叶片型线误差小于0.1mm,表面粗糙度Ra小于0.8μm。

整体叶轮精密展成电解加工技术

阐述了进行展成电解加工所用加工系统的组成以及采用矩形截面内喷式阴极精密展成电解加工整体叶轮叶片型面的加工原理,给出了用平行直纹曲面拟合整体叶轮叶片型面的方法,并确定了展成运动轨迹的具体算法。对某小型整体叶轮的叶盆表面和叶背表面进行了加工试验,获得了良好效果。

摆线齿轮齿廓展成的CAD研究

对摆线齿轮的齿廓曲线理论进行了分析 ,建立了展成加工摆线齿轮齿廓包络线的数学模型 ,对摆线齿轮齿廓展成进行了CAD研究。

RV减速器摆线轮齿面展成磨削模型构建及影响因素分析

摆线轮齿面加工精度是影响RV减速器运动性能的关键因素,而根据齿面误差检测数据进行机床磨削参数的反调修正更是摆线轮制造过程的重要环节。通过摆线轮展成磨削原理分析,明确了砂轮与摆线轮之间的复杂运动关系,建立了摆线轮齿面展成磨削运动关系模型,并借助于齿轮啮合理论和空间坐标转换原理,推导了以机床磨削参数为变量的摆线轮理论齿面及法矢的数学表达,为检测后齿廓误差的反调修正提供理论依据。根据构建的摆线展成磨削模型,讨论了主要磨削参数对齿面误差的影响规律。最后,与采用摆线生成原理得到的摆线轮齿廓进行了对比验证,证明了该齿廓方程表达及其建立方法的正确性。它不仅可以为摆线轮加工误差检测提供必需的理论数据,而且对摆线轮机床磨削参数的反调修正以及摆线轮齿面精度改善具有重要的理论意义。

二维数字化齿面的展成方法研究

利用共轭曲面原理和齿轮啮合原理对以离散点表达的二维数字化齿面的展成加工进行了研究。应用该方法,以二维非标准数字化齿面的展成加工为实例,通过仿真计算,获得了实际展成加工中的加工参数,以及实际所展成加工的齿面。该方法对于完善合面加工理论,并应用于实际的二维齿面的滚齿、插齿、磨齿等加工工艺,具有重要的理论价值和应用价值。

新型超环面传动的内齿轮齿面展成原理

针对一种新型超环面传动提出了对其圆柱内斜齿轮齿面的展成原理，其一为失配的点接触，以理论轨迹曲面的法截面沿齿线在圆柱面上的投影进行拓展；其二为一种修整的线接触，展成的等螺距齿面与理论轨迹曲面沿某一空间曲线近似相切。并对齿面的啮合状况进行了分析。

新型点接触抛物线齿轮齿面展成及参数特性研究

建立了新型点接触抛物线齿轮的加工坐标系统。根据空间啮合原理推导了展成点接触抛物线齿轮的啮合方程与齿面方程,并通过齿面仿真实现了齿面可视化。推导了小齿轮发生根切与齿顶变尖的理论公式,研究了齿轮齿数、压力角、螺旋角以及抛物线系数等参数对抛物线小齿轮极限齿顶高系数与齿根高系数的影响。研究了采用盘形刀具加工抛物线齿轮的方法,并推导了刀具轮廓方程。本文研究为新型高强度抛物线齿轮的设计与加工提供了依据。

数字化曲面展成方法的研究现状与应用前景

对数字化曲面展成方法的研究现状与应用前景 (包括曲面数字化、数字化曲面及其微观特性、数字化共轭曲面原理、数字化曲面的展成等 )

整体叶轮数控展成电解加工的一种新改进的编程方法

本文介绍了一种改进的数控展成电解加工成形运动分配方案，分析了其特点，给出了有关编程参数的计算方法。这种编程方案对进一步完善整体叶轮展成电解加工的数控编程和加工工艺有重要意义。

三维数字化齿面的展成方法研究

利用共轭曲面原理和齿轮啮合原理提出一种对以离散点表达的三维数字化齿面展成加工的方法。应用该方法 ,以三维数字化渐开线齿面的展成加工为实例 ,通过仿真计算 ,获得了实际展成加工中的加工参数 ,以及实际展成加工的齿面。该方法对于完善齿面加工理论 ,并应用于实际的三维齿面的滚齿、插齿、磨齿等加工工艺 ,都具有重要的理论价值和应用价值。

整体叶轮数控展成电解加工运动轨迹及速度研究

在整体叶轮扭曲叶片型面加工方法中,数控展成电解加工展示了其优势。本文针对某型号航空发动机整体叶轮的加工,首先阐述了利用直纹面拟合扭曲型面的方法,然后通过对四轴数控展成电解加工过程的分析,采用不共原点的坐标变换对加工中的工件运动进行了研究,获得了各轴运动轨迹及工件上任意点的速度,分析了速度对展成电解加工间隙的影响,提出了编制数控加工程序的方法。最后,用试验对利用此法编制的数控加工程序进行了验证,试验结果表明该法能加工出符合要求的叶片型面。

回转式电火花展成加工及其成形运动分析

本文介绍了回转式电火花展成加工的原理及特点 ,并对该加工方法的成形运动分析进行了较深入地探讨 。

基于叶片扭角分析的整体叶轮展成电解加工运动设计

为提高展成电解加工整体叶轮叶片型面的加工精度和阴极运动设计的效率,以直纹面叶轮为例,研究了叶片扭角对展成电解加工的影响,提出对叶片型值点拟合曲线作法向偏置、以偏置曲线生成的特征点为依据进行展成运动轨迹设计、并根据工艺试验确定工具阴极运动参数的展成运动设计方法,从而消除叶片扭角对加工精度的不利影响.实例表明,采用该方法可以快速有效地进行整体叶轮叶片型面展成电解加工的阴极运动设计,并可提高加工精度.

非渐开线插齿刀侧齿面的逼近加工──展成磨齿法

本文对非渐开线插齿刀侧齿面的逼近加工进行了分析和研究，提出了用展成磨齿法加工非渐开线插齿刀侧齿面的计算方法，并对砂轮轴截面形状的逼近误差进行了计算。