双圆弧弧齿锥齿轮章动传动啮合齿轮本体温度的相关影响因素分析

啮合温度影响双圆弧弧齿锥齿轮章动传动过程中的疲劳、振动、噪声等行为,在双圆弧弧齿锥齿轮的寿命预测和力学响应时不可忽视。为了揭示双圆弧弧齿锥齿轮章动传动本体温度场分布规律,对双圆弧弧齿锥齿轮进行齿面接触分析,得到啮合区间;结合摩擦学和传热学得到齿轮的热载荷,建立了双圆弧弧齿锥齿轮温度有限元数值模型;采用控制变量法,分析了相关影响因素对锥齿轮温度的影响规律及原因。结果表明,齿轮温度随模数的增大而降低,随螺旋角的增大而升高,随章动角的增大先降低再升高;润滑油温度对本体温度的影响呈线性关系。研究为降低齿轮高温失效风险提供了参考。

Mathematical modeling and characteristics analysis for the nutation gear drive based on error parameters

We focused on the mathematical modeling and characteristics analysis for the nutation drive based on error parameters. The crown gear tooth profile equation was introduced according to the national standard double circular arc tooth profile and based on the equal tooth strength principle. The nutation drive meshing coordinate system was set up by introducing the cone vertex error, tilt error, nutation angle error and spiral angle error. The tooth profile equations of the double circular arc external and internal spiral bevel gears were further obtained based on the crown gear tooth profile equation concerning above mentioned error parameters. The influences of the nutation gear reducer tooth contact conditions were analyzed with the gear tilt error and axial misalignment error. Finally, the correctness of the theoretical analysis was verified by the contact spot test.

斜航式法向圆弧螺旋锥齿轮传动原理研究

针对目前常用的弧齿锥齿轮存在的工艺复杂等因素,提出一种新的锥齿轮传动原理——斜航式法向圆弧锥齿轮传动,其齿廓面为节锥面上斜航曲线的法向等距线.其最大的优点是便于在数控机床上加工.推导了节锥面斜航线方程,并给出了相关性质.讨论了其几何参数设计方法和加工工艺,并用实验验证了原理的正确性和工艺的可行性.

圆弧齿轮研究的进展

概述近年来我国在圆弧齿轮基础理论研究、设计与制造工艺等方面取得的进展,着重讨论圆弧齿轮的CAD/CAE技术、硬齿面加工技术和圆弧齿廓谐波齿轮传动,并探讨圆弧齿轮的发展趋势。

双圆弧弧齿锥齿轮技术的研究现状

概述近年来弧齿锥齿轮设计与啮合理论、轮齿接触分析、动力学等方面取得的进展,对双圆弧弧齿锥齿轮研究现状进行了综述,并对今后的研究作了展望。

法向圆弧锥齿轮数控加工研究

研究了法向圆弧锥齿轮的数控加工原理与技术,设计了成形铣刀,给出了刀具与工件的接触条件以及刀具与工件之间的相对运动。斜航式法向圆弧锥齿轮数控加工实验表明,该锥齿轮数控加工原理正确,工艺简单,且加工精度较高。

双圆弧弧齿锥齿轮的实体建模方法及加工过程模拟

以双圆弧弧齿锥齿轮的加工原理为基础 ,借助绘图软件AutoCAD这一工具 。

双圆弧弧齿锥齿轮的精确建模及其弯曲强度的有限元分析

利用切齿啮合过程中得到的实际包络的双圆弧弧齿锥齿轮齿面方程,通过三维CAD软件绘制了双圆弧弧齿锥齿轮的实际加工齿面,进而通过此曲面得到了实际加工后的双圆弧弧齿锥齿轮轮齿的三维实体模型。利用CAD软件与有限元分析软件的接口,将所建立轮齿的实体模型导入有限元分析软件,对其进行网格划分。最后对得到的有限元模型施加三组载荷,进行了双圆弧弧齿锥齿轮齿根弯曲应力的有限元分析计算。

双圆弧弧齿锥齿轮齿面接触分析

齿面接触分析是双圆弧弧齿锥齿轮啮合分析的有效工具,是进行加载齿面接触分析、有限元分析的基础。文中利用齿面接触分析(Tooth ContactAnalysis,TCA)原理,结合双圆弧弧齿锥齿轮的齿形特点,对其TCA程序的关键内容及实现方法进行了介绍,实现了对双圆弧弧齿锥齿轮传动啮合质量的数值仿真分析。最后通过实例对该TCA程序进行了验证,为双圆弧弧齿锥齿轮的设计提供了有效的手段和方法。

双圆弧弧齿锥齿轮传动的切齿啮合分析

基于双圆弧齿轮的齿形特点 ,结合弧齿锥齿轮的加工原理 ,进行双圆弧弧齿锥齿轮的切齿啮合分析 ,得到了切齿啮合过程中的啮合方程。

双圆弧弧齿锥齿轮重合度研究

重合度是影响弧齿锥齿轮传动啮合性能的主要因素。双圆弧弧齿锥齿轮的端面重合度为零,其连续传动由纵向重合度保证。根据弧齿锥齿轮重合度的定义,提出了双圆弧齿廓弧齿锥齿轮重合度的定义,并采用线图法对其啮合过程进行了分析;建立了双圆弧齿廓弧齿锥齿轮重合度、多点啮合系数和多齿对接触系数等计算方法,给出了双圆弧弧齿锥齿轮连续传动的条件。应用提出的方法对试验齿轮的重合度进行了理论计算,计算结果与TCA分析结果相同,验证了所提出方法的正确性。

斜航式法向圆弧锥齿轮的测量与误差评定

斜航式法向圆弧锥齿轮是基于Bertrand共轭曲面原理而研制的一种新的锥齿轮传动形式。其特点为承载能力高 ,且十分便于采用指状或盘状铣刀在普通机床上进行成型法加工。为了验证这种传动副设计及加工的正确性 ,提出一种基于三坐标测量机的数据测量与误差评定方法。其原理是根据建立的数学模型 ,对三坐标机上测出的锥齿轮廓面的坐标点集进行有效数据的提取 ,进而获得理想要素 ,并分离出齿形带与齿向带数据 ,经处理得到其齿形与齿向误差信息。通过对样件的实际检测 。

双圆弧弧齿锥齿轮三维参数化模型的构建分析

基于弧齿锥齿轮单面切削法加工原理、渐开线展开原理及等角圆锥螺旋线形成原理,采用分阶式双圆弧齿廓,建立了双圆弧弧齿锥齿轮的模型。该模型为双圆弧弧齿锥齿轮的三维数字化设计、制造,啮合分析、运动学和动力学分析等进一步研究,提供了基础条件。

圆柱斜齿圆弧齿轮根切分析

圆柱斜齿圆弧齿轮根切的深入分析和详细数据目前并不多见,影响人们对该齿轮根切产生确切、具体和深刻的认识,以及现有理论的广泛应用。针对圆柱斜齿圆弧齿轮,导出了其根切界限方程和不根切条件,详细研究了根切可能性、齿廓最易根切点的位置、不根切最少齿数的确定。将这些成果应用于纯滚动圆弧齿轮和W-N圆弧齿轮,得到验证、拓展和新结论,并获得齿轮工作者很想得知的根切计算数据。研究为各种具有圆柱圆弧齿的机械零件的不根切设计提供了理论依据。

斜齿非圆齿轮滚齿加工过程仿真研究

对非圆齿轮等极角和等弧长两种加工方法进行了分析,根据等弧长原理推导了斜齿非圆齿轮四轴联动和五轴联动数控滚齿加工的数学模型;根据推导得到的数学模型,利用VB语言对Solid Works的二次开发功能,对斜齿非圆齿轮四轴联动和五轴联动数控滚齿加工过程进行了仿真,得到了准确的三维模型;经过对加工过程仿真的分析指出了四轴联动和五轴联动滚齿加工各自的特点和适用范围,特别是得出了一种滚刀恒速、切削量变化很小、加工精度基本一致的滚齿加工方法,为斜齿非圆齿轮数控滚齿加工提供了指导作用。

双圆弧齿轮传动多目标优化设计

为了提高双圆弧齿轮传动的设计质量,依据齿轮啮合原理、双圆弧齿轮的设计理论和方法,建立同时追求齿面相对主曲率最小、在一定范围内的纵向重合度最大、齿轮传动总体积最小的约束多目标优化设计数学模型。给出了约束3目标粒子群优化设计方法。借助于MATLAB编制优化设计程序,对范例进行分析计算。优化过程及结果表明,改进的约束多目标粒子群优化方法能够有效地提高产品的综合经济技术指标。

双圆弧弧齿锥齿轮的三维虚拟仿真加工

基于空间啮合原理,通过分析双圆弧弧齿锥齿轮的加工原理和加工机床的运动关系,选择GB12759-91齿形作为基本齿廓,建立了切齿啮合方程;在此基础上,得到切削刀盘参数及加工机床运动参数。基于VERICUT仿真加工软件平台,建立了三维虚拟仿真加工模型,对一对给定参数的齿轮进行了几何参数,刀具参数及机床运动参数的计算,并进行了虚拟仿真加工,验证了三维虚拟仿真加工模型的正确性。

弧齿锥齿轮刮削刀盘工作角度的分析(上)

弧齿锥齿轮刮削刀盘采用了斜角切削，在刮削过程中工作角度发生了变化。这种变化涉及到刮削机理的研究和刮削过程中几何参数的选择。本文对刮削过程中工作角度问题进行了探讨，并对工作刃倾角、工作前角和工作后角进行了具体计算，得到了一些变化规律。

法向圆弧锥齿轮加工干涉研究

法向圆弧锥齿轮是基于Bertrand共轭原理发展起来的一种新型传动形式,除具有优良的传动性能,还具有良好的工艺性,十分便于采用指状或盘状铣刀进行成型法加工。研究了一对共轭法向圆弧锥齿轮廓面的诱导曲率特征,给出了曲率轴在法向圆弧共轭曲面干涉判断中的应用,以曲率轴为手段研究了齿廓加工时不发生曲率干涉和过切干涉的条件,提供了一种铣刀盘直径的近似求法。

斜航式法向圆弧锥齿轮传动接触区域的仿真研究

将求取斜航式法向圆弧锥齿轮副瞬时啮合点的问题转化为两齿轮之间沿终结运动方向对应点转角的最小值问题,提出了仿真分析方法。以一对斜航式法向圆弧锥齿轮副为例,分析存在轴交角误差时,齿轮副接触区域的变化情况,绘制了齿面接触区域,并进行了齿轮副接触区域的运转试验。运转试验结果与仿真结果基本一致,证明了仿真方法的正确性和可行性。