一种HFT准双曲面齿轮3维模型建模方法

针对HFT准双曲面齿轮齿面坐标难以获取的问题,提出一种基于MATLAB的齿面数学模型建模方法,并且可以自动计算齿面坐标。首先根据Gleason机床建立从刀具到工件坐标变换矩阵,接着根据齿轮机床加工参数和齿胚参数建立齿面坐标求解方程,然后依据齿轮加工原理得到齿轮啮合中点估计值,以此点作为初始值求解齿面上其他点坐标,最后建立HFT式准双曲面齿轮齿面坐标求解程序SURFACE。为验证所提出方法,以某汽车准双曲面齿轮为例得到齿轮齿面坐标,导入到CATIA软件中得到齿轮组3维模型,对比所建立模型与实际齿轮面之间差异,可以看出所建立齿面与实际齿面差异较小,此方法可应用到此类齿轮的求解。

数字化齿面加工误差评定基准研究

针对数字化齿面加工 ,提出一种齿面加工误差评定策略 ,运用统计分析和最小二乘原理 ,建立相应的加工误差评定基准数学模型 ,并采用坐标轮换搜索的优化方法对其进行了求解 ,为加工齿面与理想数字齿面匹配、加工齿面误差统计及随后的补偿加工创造了良好条件。实例验证了方法的正确性。

点啮合齿面安装误差敏感性的定量评价方法

针对以往同类研究中点啮合齿面安装误差的敏感性没有综合定量评价方法的不足,提出了一种定量评价齿面啮合特性对齿轮安装位置误差的敏感性的方法,其步骤为:利用矢量的齐次坐标矩阵和齐次坐标方阵表达啮合问题中啮合点在不同坐标系之间的变换关系;通过求解啮合方程对安装位置参数的全微分,推导关于齿面啮合点的位置误差与齿轮安装位置误差的线性方程组;由该线性方程组系数矩阵的条件数来定量评价齿面啮合点的位置误差对齿轮安装位置误差的敏感性。最后,通过实例说明所提出的方法在齿面设计中的应用。

基于实测点坐标的圆柱齿轮齿面偏差评定方法

根据检测得到的圆柱齿轮齿面点坐标,建立了实测齿面拓扑偏差计算模型;构建三维齿面拓扑偏差图,沿齿宽和齿高方向切片,得到不同位置的齿廓偏差曲线和螺旋线偏差曲线,建立了齿廓偏差和螺旋线偏差的提取方法。将实验检测和分析结果与Gleason 650GMS齿轮测量中心的报告进行对比,验证了该方法的准确性,为齿面精度的全面评价及数字化控制提供了依据。