蜗杆-斜齿轮传动齿面啮合干涉分析

蜗杆-斜齿轮传动具有传动比大、传动平稳等优点,广泛应用于各种小型交错轴传动。与蜗杆完全共轭的理论斜齿轮与常规的标准斜齿轮存在齿形差异,因此蜗杆和标准斜齿轮传动存在齿面间的啮合干涉,会影响传动性能。基于螺旋面圆柱蜗杆与斜齿轮的双参数包络成形原理,建立了阿基米德蜗杆和齿槽法向直廓蜗杆与斜齿轮的啮合方程,推导了理论共轭斜齿轮齿面,并与实际标准斜齿轮齿面比较,分析了传动过程中齿面接触干涉区域和干涉量。分析结果表明,蜗杆头数和节圆半径对蜗杆齿轮传动的啮合干涉有影响,增加蜗杆头数、减小蜗杆节圆半径都会使干涉量增加;在相同的蜗杆设计参数条件下,齿槽法向直廓蜗杆的干涉量要大于阿基米德蜗杆,以上结论为蜗杆斜齿轮传动的设计提供了参考依据。

叶缘曲面电火花加工的电极损耗补偿方法

电火花成形加工依靠电极成形曲面及其相应的运动轨迹,可加工出复杂曲面。采用该方法修整叶片叶缘时,由于电极损耗不可避免,影响工件的加工精度。通过分析成形电极及其包络运动,基于相对体积损耗比提出了一种电极损耗补偿方法,并在自研的六轴数控电火花机床上进行电极损耗补偿加工实验。结果表明:在相对体积损耗率为0.54时,补偿加工后的叶缘整体尺寸误差范围为-24.1~47.6μm,该补偿方法能有效提高叶缘加工效率和精度,实现叶缘曲面一次性电火花修整成形的目标。

基于超包络的三角形网格简化算法

文章提出了一种基于超包络的三角形网格简化算法．该算法不仅适用于任意拓扑结构的网格，而且能定量控制简化的全局误差，具有速度快、效果好的优点．在此算法的基础上，文章提出了一种连续细节层次模型的生成方法，并给出一组实例，说明了算法的有效性．另外。

虚拟现实场景中基于八叉树的网格简化方法

在基于顶点聚类的网格简化算法中,通常对网格模型进行八叉剖分来建立一棵顶点树以表示整个网格模型的数据结构;但顶点在空间上分布的不均匀导致了顶点树的不平衡,增加了顶点树的深度。针对上述问题,论文提出了基于紧凑八叉树的剖分方法。该方法在虚拟现实场景中表现了较好的效果。

点云曲面空间网格化加密求交算法

通过分析现有图形截交线、相贯线求解方法的优缺点,提出一种点云曲面空间网格化加密求交算法.采用几何图形离散化表达,并采用离散点求交集或重合度的方式计算图形间的公共部分.用空间网格包络盒快速定位点云曲面的相交区域,并采用计算三角面的重心位置,对相交区域进行点云加密.通过实际点云模型算例,验证该算法的有效性.经试验证明,所设计的算法操作简单、计算精度高、稳定可靠、适应性广.

无侧隙双滚子包络环面蜗杆真实啮合齿面的理论研究

为获得无侧隙双滚子包络环面蜗杆三维真实啮合齿面,基于空间啮合原理建立了无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的数学模型,推导了蜗杆传动的齿面接触螺旋线方程.该方程与Pro/E软件结合,获得无侧隙双滚子包络环面蜗杆的真实啮合齿面.在此基础上将利用Matlab软件计算得到的蜗杆接触线与Pro/E软件拟合得到的蜗杆齿面对比分析.结果表明:蜗杆齿面拟合精度由蜗杆齿面接触螺旋线条数决定,当螺旋线为9条时,所获得的齿面反映了蜗杆的真实啮合齿面,拟合精度达到0.001 00 mm.

一种新型的摆线二次包络啮合副

提出了一种由摆线齿轮和包络内齿轮构成的新型摆线二次包络啮合副.首先给出了摆线齿轮和包络内齿轮的齿廓方程,对啮合副中两类接触点处的综合曲率半径进行了比较;然后针对某卫星指向机构新型驱动系统的要求,完成了以该新型啮合副为主传动部件的新型传动装置的试制,并对其传动精度、扭转刚度和低速工况下的输出力矩等技术指标进行测试.结果表明,该新型传动装置具有传动精度高、回差小、扭转刚度大等优点.

一种基于单层包络控制的三角形网格简化算法

三维物体的几何造型中,物体通常用三角形网格来描述.对于复杂物体的三角形网格模型,如人脸及人的各种器官的三维几何模型、各种动物的三维几何模型,其庞大的数据量给存储、传输以及渲染等方面带来了很大的困难,因而三角形网格模型的简化成为了当前国内外计算机图形学领域中的一大研究热点.本文在研究总结已有算法的基础上,提出了一种采用单层包络控制的三角形网格简化算法.该算法对Cohen提出的包络构造方法进行了改进,采用一维搜索中的二分法来逼近最佳偏移值,并且采用内层单包络来控制简化误差,从而有效地改善了算法的性能.实验结果表明,采用本算法简化的三角形网格模型,不仅可大大地减少三角形面片数,而且有一个较低的算法时间复杂度.

单螺杆压缩机转子螺杆数控加工技术研究

单螺杆压缩机是继活塞式压缩机之后的新一代压缩机。转子螺杆与星轮构成其特殊的螺旋啮合副,其啮合精度直接影响该压缩机的工作性能。本文通过分析单螺杆压缩机螺旋啮合副的啮合过程,研究了转子螺杆空间螺旋曲面的加工方法,提出了利用棒铣刀一次包络加工出螺杆螺旋槽曲面的数控加工方法。该加工方法研究的成功可以提升国内压缩机行业的制造水平及生产效率,实现批量生产。

包络啮合理论在矫直辊形设计中的应用

为设计合理的矫直辊形,改善钢筋矫直效果,建立了矫直辊与被矫钢筋间共轭运动关系模型,运用空间坐标变换方法推导出矫直辊与钢筋间的坐标变换矩阵,针对热轧带肋钢筋几何特性,将钢筋横截面等效为椭圆面,推导出钢筋曲面族包络面存在公式,在此基础上,基于包络啮合理论,建立接触线方程及矫直辊形曲线方程,对辊形曲线方程进行了迭代求解。结果表明:设计的辊形与钢筋接触状态良好,满足了生产实践加工要求,易于实现数字化设计与加工。

平面包络环面啮合型面的整体造型

研究平面包络环面啮合齿面的基于网格化矩阵的齿面方程,并进行整体模型的建立方法探讨;采用网格划分的表面点的矩阵表达模式,建立了基于数据矩阵的三维型面模型,为实现平面包络环面蜗轮副啮合型面的进一步分析奠定基础。

单螺杆压缩机星轮齿理论型面的研究

对直线包络啮合副的星轮齿侧理论型面进行了研究,并定义其特征为齿面所有点都有机会与螺杆接触(但不干涉)。结果证实直线包络啮合副星轮齿的理论型面由3部分组成,即二次包络面、包络直线和轨迹面,但其形成原理不同。除包络直线位置的接触线外,二次包络面和轨迹面区域均在特定星轮齿转角范围内存在接触线(但两者不同时存在)。分析结果为单螺杆压缩机星轮齿型面的设计提供了理论依据。

超环面行星蜗杆传动的啮合分析

介绍了一种新型的传动机构超环面行星蜗杆传动，运用啮合理论的包络法建立了这种传动中行星轮与蜗杆、行星轮与内齿轮啮合的基本方程，进而得到了蜗杆和内齿轮的齿面方程、螺旋升角方程、界限曲线方程及诱导法曲率方程等。并以球形行星轮轮齿为例，运用数值计算方法得出了蜗杆、内齿轮的轴截面形状、蜗杆及内齿轮在计算圆上不同截面的螺旋升角值和这种传动的一界及二界曲线的形状等，为这种新型传动的设计、加工、制造提供了理论依据。

直廓环面蜗杆传动的修形

提出了新的啮合分析数学模型。对修形传动类型进行了分类 ,算例分析结果表明综合修形的 形传动可得到较好的啮合质量 ,引入

基于包络面的网格曲面等残留高度路径规划

研究面向三角网格曲面数控加工的刀具路径设计,提出了一种基于刀具包络面的等残留高度刀具路径生成算法.该算法首先建立刀具运动刃口回转面的包络面方程,然后通过相邻轨迹刀具包络面求交得到残留曲线,并利用全局搜索和局部搜索两个步骤精确地计算残留高度值,据此判断当前刀位点是否满足等残留条件,若不满足则沿行距方向搜索等残留刀位点,最后进行加工干涉检查和处理.算例分析的结果表明,由本文的算法生成的刀具路径残留高度均匀,刀轨长度较短,无加工干涉,在保证加工精度的前提下,能够有效地提高加工效率.

综合加固方法在住宅楼加固工程中的应用

由于某小区多栋住宅楼的现浇梁、柱、板混凝土强度偏低和墙体承载力不足等原因,分别采用了湿式外包钢加固柱,外部粘钢加固框架梁,用CFRP和钢板条混合加固楼板,特制无机高强材料钢筋网加固墙体的加固措施。介绍了加固设计方案、简化计算公式和细部构造情况。加固处理后经检测验收,各项指标都达到了设计要求,加固效果良好。

误差对无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动啮合性能的影响研究

为了研究误差对无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动啮合性能的影响规律,利用齿轮啮合原理首次建立了该蜗杆传动在误差状态下的啮合方程、润滑角方程和诱导法曲率方程,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、蜗轮滚子偏距安装误差等对蜗杆润滑角、诱导法曲率的影响及变化规律。研究结果表明:蜗轮滚子偏距误差对蜗杆的润滑性能影响最大,轴交角误差对蜗杆接触性能影响最大,蜗杆中心距误差、蜗杆轴向窜动误差和蜗轮滚子齿距角误差对该蜗杆传动的接触性能影响较小,在制定加工工艺时应尽量减小齿距角误差和蜗杆蜗轮轴交角误差。本文的研究结果为制定合适的蜗杆加工工艺及进一步的相关研究奠定了理论基础。

渐开面二次包络啮合分析及其二次接触特性

利用空间啮合原理对渐开面二次包络理论进行了深入的探讨 ,推导出啮合方程式、接触线方程 。

单圆柱滚子包络蜗杆传动啮合效率分析

以单圆柱滚子包络环面蜗杆传动为研究对象,基于空间啮合原理,推导出滚柱包络环面蜗杆传动的啮合效率公式,并分析了啮合效率的影响因素。结果表明,蜗杆副接触齿面间的摩擦因数对啮合效率的影响最大,传动比次之,滚柱半径值影响较小;减小传动比、降低摩擦因数、减少滚柱半径尺寸,有利于滚柱包络环面蜗杆传动啮合效率的提高。研究结论为以后滚柱蜗杆、蜗轮啮合传动的优化与改进提供了重要的参考。

球面二次包络环面蜗杆传动的啮合原理与啮合性能

考虑到平面二次包络环面蜗杆传动在多头小传动比条件下根切与齿顶变尖的矛盾很难同时解决且啮合性能较差 ,介绍了一种新型环面蜗杆传动———球面二次包络环面蜗杆传动 .在研究过程中 ,根据工装建立了坐标系 ,根据一二包过程的运动关系推得了啮合方程和蜗杆与蜗轮的齿面方程 ,分析了蜗轮齿面上的接触线分布 .为了评价啮合性能 ,提出了 4项性能指标和 5项原始参数 ,通过大量编程计算得到了啮合性能指标与原始参数之间的关系 ,并以图表直观的表示 .