發(fā)布時(shí)間：2018-01-11 08:15

  本文關(guān)鍵詞：擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪半展成加工理論及應(yīng)用研究　出處：《中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)》2015年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪副分別用于垂直相交軸線和空間垂直交錯(cuò)軸線的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳動(dòng),具有傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音小、承載能力高等優(yōu)點(diǎn)。奧利康刀傾半展成(Spirac)加工可以提高銑齒效率,被廣泛應(yīng)用。齒面接觸區(qū)作為衡量齒面嚙合特性的重要標(biāo)志之一,其形狀、大小和位置將直接影響齒輪副的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性、傳動(dòng)噪聲和承載能力。為了探索一種更高效的加工方法,本文對(duì)擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪副嚙合特性的預(yù)控方法進(jìn)行研究,提出了一種基于大輪塑性成形的新刀傾半展成加工方法。論文主要包括： (1) Spirac(?)加工原理研究。研究了擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪的輪坯幾何參數(shù)設(shè)計(jì),根據(jù)刀具、機(jī)床、工件之間的位置和相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系,建立Spirac法切齒調(diào)整和齒面接觸分析數(shù)學(xué)模型,為Spirac法的參數(shù)優(yōu)化和進(jìn)一步研究提供理論基礎(chǔ)。 (2)擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪嚙合特性預(yù)控方法研究。提出了一種預(yù)置接觸區(qū)長(zhǎng)度系數(shù)的Spirac切齒調(diào)整計(jì)算方法,通過(guò)改變刀傾角對(duì)齒面瞬時(shí)接觸區(qū)長(zhǎng)度進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)齒輪副承載能力預(yù)控制；提出了一種預(yù)置接觸跡線有向角的Spirac切齒調(diào)整計(jì)算方法,完成了對(duì)接觸跡線有向角的預(yù)控制,實(shí)現(xiàn)了工作面和非工作面接觸跡線對(duì)稱的嚙合特性；在此基礎(chǔ)上,得到了一種預(yù)置接觸區(qū)長(zhǎng)度系數(shù)和接觸跡線有向角的綜合Spirac切齒調(diào)整計(jì)算方法,消除了邊緣接觸,減小了傳動(dòng)噪聲,同時(shí)減小了傳動(dòng)比誤差,提高了運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和傳動(dòng)精度,實(shí)現(xiàn)了齒輪副正反向傳動(dòng)一致性。 (3)齒面數(shù)字化設(shè)計(jì)及可視化分析檢驗(yàn)研究。基于Spirac法齒面成型原理,以擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪副為例,導(dǎo)出了大、小輪齒面方程,建立了齒輪副三維數(shù)字模型,對(duì)輪齒齒頂變尖、根切、收縮特征進(jìn)行分析評(píng)價(jià)以及齒輪副干涉等進(jìn)行分析檢驗(yàn),驗(yàn)證了Spirac法嚙合特性預(yù)控方法的正確性和可實(shí)施性。 (4)通用數(shù)控加工技術(shù)研究。基于Spirac法齒面成型原理,以擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪副為例,進(jìn)行了數(shù)字化齒面通用數(shù)控加工的仿真研究和加工實(shí)驗(yàn)研究,為擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪副單件、小批量生產(chǎn)提供了一種遵守原圖紙?jiān)O(shè)計(jì)參數(shù)和基于Spirac法切齒原理獲取性能參數(shù)的通用數(shù)控機(jī)床加工方法。 (5)基于大輪塑性成形的新刀傾半展成加工方法研究。提出了一種小輪采用無(wú)展成切入法連續(xù)分度銑齒,大輪采用精鍛成形的擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪副新半展成加工方法,建立了小輪切齒調(diào)整和大輪齒面數(shù)學(xué)模型,及小輪和大輪三維數(shù)字化模型,研究了大輪齒面修形規(guī)律。以擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪副為例,通過(guò)齒面接觸分析和可視化分析檢驗(yàn),驗(yàn)證了新方法的可行性。該方法實(shí)現(xiàn)了擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪副高效率制造。 論文基于大輪塑性成形原理提出了一種新半展成加工方法,極大地提高制造效率,為擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪大批量生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ);基于齒面嚙合特性預(yù)控技術(shù),實(shí)現(xiàn)了擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪副正反向傳動(dòng)一致性；基于通用數(shù)控加工技術(shù),提出了一種擺線齒錐齒輪及準(zhǔn)雙曲面齒輪單件、小批量生產(chǎn)的加工方法。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH132.41;TG61

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1408777