Klingelnberg摆线锥齿轮运动优化与仿真

基于克林根贝尔格 (Klingelnberg)摆线锥齿轮的对滚模型 ,利用轮齿接触区预报公式 ,根据复合形法寻优原理建立了运动优化方法 ,并进行了实例仿真验证·在优化数学模型中 ,以齿轮运动误差最小为目标函数 ,以刀盘压力角、刀盘装定角和刀盘工作半径等 3个对啮合性能有敏感影响的机床工艺调整参数为设计变量·优化后的运动误差值比优化前有较大的减小·该方法可以快速有效地确定具有良好啮合性能的一组机床工艺参数·

克林贝格锥齿轮的计算机模拟加工

克林贝格制 (Klingelnberg)锥齿轮除了具有一般螺旋锥齿轮的优点外 ,其加工是连续切削 ,生产效率高 ,齿面之间是鼓形齿接触 ,可以避免对角接触 ,是锥齿轮发展的主要方向之一。但加工过程中需要反复试切、修正才能满足要求。本文根据克林贝格锥齿轮加工中 ,齿轮、摇台和刀盘之间的相对运动关系 ,提出了利用计算机软件进行模拟加工的方法 ,使设计人员可以事先在计算机上全方位地观察到齿面的加工质量 。

摆线锥齿轮边缘接触分析与仿真研究

基于摆线齿锥齿轮轻载接触分析及对滚模型 ,针对齿轮副齿顶接触和齿端接触情况 ,建立起Klingelnberg摆线锥齿轮副的边缘接触分析方法 ,采用三元Newton -Raphson法 ,可以仿真求解齿轮传动时的边缘接触区、运动误差曲线 ,为完善接触分析以及优化此类接触情况提供了基础 ,并进行了仿真实例计算。

螺伞齿轮冷挤压工艺与试验研究

采用数值模拟和实物挤压试验相结合的方法,对螺伞齿轮挤压工艺进行分析研究。试验结果既说明此方案可行,也验证了数值模拟的可靠性,为工艺方案的优化设计奠定了基础。结合正交试验设计方法和数值模拟技术,以毛坯外圆直径、毛坯内锥直径、凸模分流角和挤压速度4个关键挤压工艺参数作为设计变量,以成形时载荷值最小为目标,对工艺进行了优化。最后通过试验确定最佳方案。

基于模糊性的摆线锥齿轮啮合性能优化模型与仿真研究

基于摆线锥齿轮加载接触分析,引入对称模糊优化理论和水平截集方法,建立了模糊优化模型,该模型考虑了误差因素,能够确定最优水平值。采用复合形法优化,可以减小运动误差,改善啮合性能,预估加工后的加载对滚情况,实现虚拟制造,使设计的齿轮质量达到最佳。最后进行了仿真实验。

克林贝格锥齿轮副中鼓形量的研究

克林贝格制(Klingelnberg)锥齿轮因采用连续切削并可以进行硬齿而刮削,因此生产效率和承载高,同时它的鼓形齿接触特色,避免了对角接触,改善了润滑状况,足锥齿轮发展的主要方向之一。但至今为止,鼓形量的大小均靠近似公式来估算,其结果是否合理得在实际应用中才能得知。现采用的计算机模拟加工和啮合,使设计人员可以事先在计算机上全方位地观察、测量到任意截面的鼓形量,为充分发挥这种锥齿轮副的优势提供了有效的手段。

一种用于螺旋锥齿轮齿面测量路径优化的改进遗传算法研究

对三坐标测量机(CMM)的测量路径及测量路径的构成进行了分析,将测量路径规划问题转换为旅行商问题(TSP),并确定了目标函数。结合齿面测量路径规划的特点对基本遗传算法进行改进。将模拟退火算法的新解产生和接受规则应用到遗传算法中,提高了种群的多样性,避免了算法的局部收敛问题;采用了更加简单高效的编码方式,提高了算法的收敛速度。以非均匀分布的齿面测量点为例,进行了仿真实验。结果表明:该算法对于曲面测量路径优化的结果优于基本蚁群算法、模拟退火算法和遗传算法,取得了良好的路径优化效果。

弧齿锥齿轮仿真加工齿面的NURBS重构及优化方法

针对仿真加工输出的弧齿锥齿轮模型齿面精度较低的缺陷,结合非均匀有理B样条(NURBS)方法在CAD/CAM中的优势和特点,提出NURBS齿面重构和优化的方法。首先,基于仿真加工齿面形状的分析,提取初始型值点并对其进行优化选取,将由工作齿廓、过渡圆角、齿根组成的端面齿廓曲线作为v线,齿面的过渡圆角线作为u线,分别进行其曲线的NURBS拟合。然后,基于拟合的基本曲线,采用蒙面法进行了弧齿锥齿轮的NURBS齿面重构。最后,以重构齿面为基面提出了以牛顿迭代与最小二乘法为主的多种齿面优化方案,以完成齿面的精确拟合。结合相关算例的齿面精度对比分析,表明提出的重构及优化方法具有良好的实用性。