微小型齿轮加工技术

微小型齿轮是微机电系统的主要零部件,其加工工艺是微机电系统的重要技术。总结并分析了微小型齿轮加工的各种工艺方法,包括LIGA和准LIGA、WEDM工艺、微塑性成形、微刻蚀加工、微细切削加工等方法,介绍了各种方法加工微小型齿轮的研究成果,并指出了其适用范围及优缺点。微细切削微小型齿轮的加工技术又分为微细成形铣削和微细滚削加工,对应齿轮的仿形加工和范成加工方法,与其他加工方法相比,微细切削尤其是微齿轮的滚削加工,具有加工精度高、效率高、成本低、材料适用范围广等优点,更易实现零件批量柔性化的需求。

微小型齿轮的微细滚削加工研究

用自行设计的微小型硬质合金齿轮滚刀进行了模数为0.175mm的微小型齿轮滚削加工研究。首先设计了相应模数的微小型齿轮滚刀,并详细阐述该刀具的设计过程,包括刀具材料的选择、结构形式的设计、齿形设计和刀具局部强度的校核等。简述了该滚刀的制造加工工艺,在微小型数控滚齿机上进行了微小型齿轮的滚削加工试验研究。结果表明,采用范成法即采用滚削工艺比仿形法即成形铣削加工出的微小型齿轮具有齿形分布均匀、渐开线齿廓精度高、光洁度好、毛刺少等优点,进一步证明了齿轮范成加工的优越性;微小型齿轮滚刀的合理设计和精确加工是微齿轮成功加工的关键环节和可靠保证;微细滚削加工仍是微小型齿轮批量加工较好的工艺方法之一。

微小型齿轮滚刀的设计研究

针对仪表机构中使用的微小型渐开线齿轮的加工特点,阐述了微小型齿轮滚刀外径及孔径设计时应遵循的原则,并与传统齿轮滚刀进行了对比。分析了螺旋升角、工作部分长度、铲齿量、顶刃前后角、分圆柱直径等参数的有关计算、原理及具体数值。进行了齿形设计、齿高的确定、左右侧铲面导程的计算,为这类刀具的优化设计提供参考。

微小型齿轮铣刀齿形的设计计算

加工微小型齿轮需要使用专用的微小型齿轮铣刀。重点介绍了微小型齿轮铣刀齿形的设计计算方法,推导了渐开线部分齿形的计算公式和过渡曲线的计算公式;通过对AutoCAD软件的二次开发,编制AutoLISP程序,完成各坐标点的计算,并对铣刀侧后角进行了校验,检验结果合格。介绍了铣刀制造的技术要求,为微小型刀具的设计提供了参考。

微小型齿轮加工技术

随着高科技日益不停地发展,人类所制造的产品越来越精密,也越来越微型。从电子产品到机械产品,处处都能体现出微型化所带来的潮流。微小型齿轮是微型化机械工艺中十分重要的组成部分,在微机电系统中,微小型齿轮的质量和精确度往往影响了整个机械的性能。而随着科技的发展,生产微型化齿轮的工艺也越来越多样化,材料种类也越来越多。本文就迁徙以下微小型齿轮的加工技术,分析不同的加工技术的特点和优劣。

微小型齿轮片连续冲、修工艺

目的以冲压代替机加,提高零件加工的良品率和加工效率。方法用模具进行连续冲、修加工。结果生产效率提高1倍,零件加工良品率提高20%,生产成本下降25%。结论用模具进行连续冲、修可以代替机加铣齿加工,为微小型齿轮片的加工开辟了一条新的途径。

基于AutoCAD的微小型渐开线齿轮铣刀设计

基于AutoCAD软件设计了用于铣削模数为0.1mm齿轮用的微小型渐开线齿轮铣刀。此铣刀基本设计思路和小模数齿轮铣刀设计相同,但由于尺寸微小,刀具结构的工艺性要求较高,渐开线齿形部分精度和制造精度方面要求也较高。文章系统全面地介绍了此小模数渐开线齿轮铣刀的设计过程,包括刀具材料选用,以及各主要结构参数包括齿顶刀刃前角、后角、容屑槽结构、渐开线齿形、过渡曲线部分和侧后角检验的设计思路和计算方法。并对刀具制造精度提出详细要求,最后根据设计制作出的刀具加工出合格的目标零件。

轴向高惯性力下微小型齿轮临界接触状态研究

研究轴向高惯性力下微小型齿轮极限接触状态,基于刚性元法和赫兹接触理论,建立了轴向高惯性力下微小型齿轮的理论临界接触模型,并提出了基于有限元法寻找精确接触极限的手工编程方法和基于优化方法,得到了微小型齿轮的齿宽极限和理论临界接触角极限,并通过将理论分析结果和有限元精确分析结果的对比验证了文中所建立理论模型和提出精确有限元分析方法的准确性和可行性,为提高微小型齿轮系统在恶劣工况下运行可靠性提供了参考依据。