硬齿面刮削力的研究

本文采用全玉璋等研制发明的新构形法硬质合金刮削滚刀(国家发明专利87106262.3),对刮削硬齿面时的刮削力特性进行了研究,首次建立了该种刮削滚刀的刮削力数学模型,揭示了刮削力的特性。

面齿轮车齿加工中切削角度和切削力计算

为了提高面齿轮的加工效率,结合车齿加工圆柱齿轮的方法,提出了一种利用车齿刀加工面齿轮的加工方法。分析了车齿加工的工作原理,建立了加工运动关系模型及车齿加工坐标系,推导了车齿刀切削刃上切削点的切削速度。对车齿刀前后刀面进行设计,建立了切削角度数学模型,分析了刀具切削角度在加工过程中的变化规律。利用VERICUT和DEFORM仿真分析软件对车齿过程进行验证,获得了加工后误差及加工参数对切削力的影响规律。

车齿刀前刀面几何构型对切削力和切削温度的影响

车齿工艺具有生产效率高、适应齿轮类型广的优点,近年得到了快速发展。车齿刀几何结构复杂,其前刀面有平面、锥面和球面不同构型,对切削力与温度具有显著影响。通过建立三种典型前刀面构型的车齿刀模型以及具有对应切削刃空间切削轨迹的工件模型,对不同车齿刀的切削性能进行有限元仿真,实现对切削过程中各参数动态变化的预测,并分析选用不同前刀面几何构型对刀具主切削力和温度分布的影响。结果表明,球形前刀面构型切削力较另两种构型更小且更平稳,高温分布区域更少,适用于车齿刀实际加工。