蜗杆砂轮磨削齿面纹理主动调控方法研究

齿轮在磨削过程中会产生规则的、沿齿向方向相互平行的齿面纹理,更容易造成大的齿轮啮合噪声。针对该问题,提出了一种基于柔性电子齿轮箱多轴同步附加运动的齿面纹理主动调控方法。首先,建立齿面和砂轮表面数学模型以及齿面纹理角度模型;其次,对运动轴施加附加运动,建立齿面纹理角度与附加运动多项式系数的关系;然后,采用敏感度矩阵结合最小二乘估计确定运动轴附加运动多项式系数,获得目标纹理角度;最后,对运动轴附加运动后的磨齿齿面纹理进行仿真,并与常规加工和采用低噪声偏移(low noise shifting)技术生成的纹理进行比较。仿真结果表明,运动轴附加运动的方法可以获得倾斜不规则的磨齿齿面纹理,证明了这种方法的可行性。

蜗杆砂轮磨削齿向修形齿面扭曲补偿研究

针对斜齿轮齿向修形会造成磨削齿面扭曲问题,文章提出了一种基于柔性电子齿轮箱多轴同步附加运动的齿面扭曲补偿方法。首先,简要分析了齿面扭曲现象产生的原因,建立渐开线斜齿面和齿向鼓形修形齿面模型;然后,利用齿面啮合和运动学逆解得到齿向鼓形修形齿面和扭曲齿面对应的机床主从运动轴(B轴、C轴、X轴、Y轴、Z轴)运动量;接着,对齿向修形齿面进行仿真,并对扭曲齿面进行欠补偿、理想补偿和过补偿仿真;最后,通过对主从运动轴施加附加运动量,实现对齿向修形扭曲齿面的补偿。与传统的修砂轮实现扭曲齿面补偿相比,对主从运动轴施加附加运动量进行补偿效率更高,成本更低。通过齿轮加工实验,齿面扭曲得到了有效的补偿,齿面精度有所提高。