大规格齿轮齿向偏差的扫描式集成在机测量方法

提出一种基于扫描式测头的集成在机测量方法。基于多体系统理论,建立机床运动功能模型;依据探针与齿轮齿面的接触关系,应用齐次坐标变换方法建立渐开线螺旋曲面的测量模型;以被测特征廓形创成运动为约束条件,构造齿面被测特征与机床伺服运动之间的映射关系,得到测量齿面被测特征所需的各伺服轴运动量;采用小波变换方法剔除了齿面粗糙度、机床伺服系统振动干扰等各种测量过程中的噪声信号,合理有效地提取被测齿轮齿向线的加工轮廓细节特征。以YK73系列数控成型砂轮磨齿机测量斜齿圆柱齿轮齿向偏差为例,进行了在机测量实验。实验表明,在机测量结果与齿轮量仪的计量结果保持了较好的一致性,验证了本文方法可行有效、精度高。

齿向鼓形修形及偏载对齿轮传动特性的影响研究

研究了齿向鼓形修形、齿轮轴平行度误差及载荷对齿轮传动系统振动的影响。首先使用Romax软件对比分析了修形、齿轮轴平行度误差及载荷对静态传递误差的影响规律。利用求得的静态传递误差建立了齿轮动力学方程,使用数值求解方式研究了齿轮轴平行度误差及齿向鼓形修形对齿轮动力学响应的影响。数值分析表明:1)齿轮轴平行度误差对齿轮的动态传递误差及动载系数有显著的影响;2)齿向鼓形修形能有效减少由于齿轮轴不平行所导致的振动。因此,齿向鼓形修形是减少齿轮轴不平行对齿轮工作情况影响所必需的修形方式。

啮合法测量斜齿齿向误差

本文介绍了一种测量齿向误差新方法──啮合法，它利用精密圆柱面和渐开螺旋面之间的啮合特性，将齿向误差转化为啮合运动偏差测量。理论分析和测试结果表明：啮合法可利用齿形误差展成系统测量齿向误差。

二级行星齿轮减速器齿向修形优化设计

通过齿向修形,提高了行星轮系的传动性能和寿命。以某水泥搅拌车的二级行星齿轮减速器为研究对象,利用Romax designer建立了该减速器的传动模型,并通过齿向修形的方法来提高系统传动的平稳性、减小振动和噪音。通过对该模型进行疲劳强度分析和齿轮箱传动误差分析,发现高速级太阳轮与行星轮传动误差较大,低速级太阳轮与行星轮接触强度和弯曲强度安全系数较低。采用齿向修形的方法分别对这两组齿轮进行不同程度的齿向鼓形修形和齿向斜度修形,并在Romax designer中再次进行仿真分析。结果表明,高速级太阳轮与行星轮传动误差减小,低速级太阳轮与行星轮接触强度和弯曲强度安全系数提高,优化后的轮系传动性能和寿命得到了明显改善。

内人字齿轮加工工艺研究

内人字齿轮加工中,为了保证齿轮传动机构的传动精度,设计图中要求组合后的内人字齿的对中度≤0.1。因此,重点探讨用何种方法来满足内人字齿轮的对中度要求。

基于MASTA的单斜齿轮修形优化研究

为了研究不同修形方式对齿轮性能的影响,以一对单斜齿轮为例进行螺旋线修形、齿向起鼓及齿顶修形。采用MASTA软件对不同修形方案进行承载接触分析LTCA(Loaded Tooth Contact Analysis),计算各种方案下齿轮的传动误差、齿面接触应力及齿面载荷分布,并以齿面载荷分布均匀为优化目标,综合考虑传动误差及齿面接触应力,对齿轮进行螺旋线修形和齿向起鼓,并从修形量、修形长度和修形曲线3个方面进行齿顶修形优化,得到了特定工况、特定齿轮参数下的修形优化方案。研究表明:与未修形情况相比,最终优化方案在齿面载荷分布更均匀的情况下可使齿轮传动误差下降8.6%,且传动误差曲线更接近正弦曲线;最大齿面接触应力下降6.2%,齿面载荷分布系数KHβ由1.195 2降低至1.144 5;该修形优化方案有效地改善了齿轮的啮合性能。