采用直驱技术的蜗杆砂轮磨齿机工件主轴的改进设计

制造业是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》的重点领域,数字化和智能化设计制造是制造业优先主题。齿轮作为工业化的一种象征,其制造水平直接影响传动系统的性能和质量,因此高效精密数控蜗杆砂轮磨齿机,已成为国际制造业和国防工业竞争的焦点。工件主轴作为蜗杆砂轮磨齿机中的关键部件,其驱动精度和响应速度对整个机床至关重要,直驱式工件主轴是为了满足现代蜗杆砂轮磨齿机高速、高精度的加工要求而提出的先进结构形式,其取代了传动的减速箱+主轴单元模块,减少了减速箱所引入的传动误差与振动激励,大幅度提高了主轴的伺服控制性能与动态回转精度。研发高精度高效率直驱式工件主轴对整个蜗杆砂轮磨齿机的发展影响巨大。2005年,秦川机床首次将直驱工件主轴用于蜗杆砂轮磨齿机上,开创了国内首例,在装配及试磨验证过程中,发现了一些问题,针对出现的问题进行了根源性剖析并提出了改进方案,保证了直驱工件主轴运行的可靠性和稳定性,为直驱工件主轴在磨齿机上的应用开创了国内先河。

端齿盘磨床砂轮架滑座的有限元分析

针对端齿盘的加工,研发了高精度数控直齿端齿盘磨床。采用ANSYS软件分析了其砂轮主轴滑座的动、静态力学特性,验证了设计的可靠性。同时也找出了结构的相对薄弱环节,为滑座结构优化设计提供了技术支持。

数控齿条磨削机床的在机测量研究

根据齿条精度的国标要求,利用三角函数及最小二乘法的原理,针对在机测量将程序采集的坐标点拟合直线并最终计算出测量误差的研究。

不同行星架结构的受力仿真分析

行星架在行星轮系中起着重要的连接和支撑作用,实际使用中必须保证其强度和安全性。首先建立了不同销轴根部倒角尺寸、销轴内孔的行星架模型;其次用有限元软件分别分析了两种不同结构下的行星架应力分布情况。结果表明:随着倒角尺寸的增大,销轴根部的应力值变小;随着小孔内径的增加,销轴根部的应力值变大。因此在轻量化设计时,可以对销轴加工一个适当的内孔并合理设置倒角尺寸,就可以改善行星架的受力状态。