刀齿与轮齿变形对剃齿误差的影响

将刀齿和轮齿抽象简化为力学模型，分析其受力状态，并运用三维有限单元法计算各节点的弯曲变形量。运用啮合原理、微分几何和弹塑性力学等基础知识，对齿面间的几何性质和运动关系进行深入细致的分析研究，计算各瞬态啮合点的接触变形。最后综合考虑弯曲变形与接触变形，定量描述被剃齿轮齿形的“中凹”误差；对提高剃齿精度，降低齿轮传动噪声有着重要意义。

齿轮加工中剃齿的误差与修正

阐述了剃齿精加工齿轮的一种方法,产生剃齿加工误差的因素,剃齿刀齿形修正步骤。提供了剃齿加工修正误差的能力和剃前工件所需的加工精度数据表(上限适用于直齿轮,下限适用于斜齿轮),具有一定的参考价值。

剃齿安装误差对传动特性的影响研究

针对剃齿安装误差导致剃齿加工平稳性和齿面精度降低的问题,基于剃齿加工原理建立了含安装误差的剃齿分析模型,构造新的坐标转换,推导了含安装误差引起的补偿位移量。定量研究了剃齿安装误差对传动特性的影响规律,获取剃齿加工的传动误差和传动比曲线。并应用有限元法验证了模型和理论的正确性,为提高剃齿加工质量和效率提供理论依据。结果表明:轴交角误差对传动特性的影响比中心距误差大,实际生产中可通过轴交角误差来调整机床更有效地控制安装误差所带来的影响;随着轴交角误差绝对值增大,传动误差向负方向偏移越明显表明轴交角误差引起了较大的接触变形。

剃齿过程中重合度对啮合接触特性的影响

剃齿啮合接触特性是影响工件齿轮表面成形质量的核心因素之一。考虑剃齿加工工艺过程,基于啮合原理建立剃齿啮合的数学模型和力学分析模型,提出并利用剃齿啮合接触分析算法,计算得到不同重合度下的剃齿啮合接触特性曲线,应用有限元法验证了剃齿啮合接触分析算法。结果表明:剃齿啮合时,工件齿轮齿面法向接触力的最大值在节圆附近;随着剃齿啮合重合度减小,被剃齿面的法向接触力增大,导致更大的啮入冲击和剃齿齿形"中凹"误差。

剃齿加工接触变形应力分析

剃齿接触变形区域的弹塑性变形是影响剃齿中凹误差的重要因素,弹塑性应力分析是分析弹塑性变形的前提。应用Hertz理论建立了剃齿过程接触变形区域的局部坐标系,构建了弹、塑性应力分析模型,分析了剃齿接触变形区域的弹、塑性应力,提出了接触变性区域的弹性应力计算公式和由塑性变形产生的残余应力计算公式,得到了剃齿加工过程接触变形区域的弹性屈服极限应力值,并以此值为判据,作为区分被剃齿轮接触变形区域的弹性变形和塑性变形的理论分界值,这为定量分析被剃齿轮接触变形区域的弹塑性变形的性质提供了方法。