【摘要】： 螺旋錐齒輪是現(xiàn)代傳動(dòng)系統(tǒng)中的重要部件。隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)螺旋錐齒輪的高精度制造要求越來(lái)越高,在滿足有高的承載能力同時(shí)還要求傳動(dòng)平穩(wěn)、低噪音、低振動(dòng)等工作性能。齒輪測(cè)量技術(shù)作為加工過(guò)程中的重要一環(huán),其地位日益突出。檢測(cè)手段已由傳統(tǒng)的滾檢實(shí)驗(yàn)發(fā)展到基于三坐標(biāo)測(cè)量的真實(shí)齒面幾何結(jié)構(gòu)檢測(cè),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)齒面精度控制的數(shù)字化制造技術(shù)。目前國(guó)際上較為廣泛地采用專(zhuān)用的齒輪測(cè)量中心測(cè)量螺旋錐齒輪的幾何信息,由于價(jià)格昂貴、進(jìn)口受限且不能用于其他零部件的測(cè)量,阻礙了我國(guó)螺旋錐齒輪數(shù)字化制造的進(jìn)步,因此應(yīng)用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)這種通用型的零部件幾何量測(cè)量設(shè)備,研究利用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)獲得螺旋錐齒輪齒面幾何信息,進(jìn)行真實(shí)齒面的接觸分析和加工調(diào)整參數(shù)的反調(diào)修正,以控制齒面幾何精度,對(duì)我國(guó)齒輪產(chǎn)品質(zhì)量提高具有重要的理論與工程應(yīng)用價(jià)值。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下： 1.根據(jù)螺旋錐齒輪的加工原理,建立了螺旋錐齒輪的齒面數(shù)學(xué)模型,利用數(shù)學(xué)軟件MATLAB計(jì)算出齒面離散點(diǎn)并建立出齒輪的實(shí)體模型,為螺旋錐齒輪的齒面測(cè)量、真實(shí)齒面嚙合分析和機(jī)床參數(shù)的修正奠定了理論基礎(chǔ)。 2.研究了基于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的螺旋錐齒輪測(cè)量技術(shù)。將理論齒面旋轉(zhuǎn)投影后規(guī)劃測(cè)量網(wǎng)格,計(jì)算出測(cè)量網(wǎng)格點(diǎn)的坐標(biāo)值和單位法向量坐標(biāo)值并導(dǎo)入坐標(biāo)機(jī)中。詳細(xì)分析了坐標(biāo)機(jī)的構(gòu)成及功能、測(cè)量坐標(biāo)系的變換、測(cè)量的旋轉(zhuǎn)定位和測(cè)量的具體步驟。進(jìn)行了測(cè)量實(shí)驗(yàn),將理論齒面數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)比較后得到法向偏差列表,最終得到差曲面圖,為螺旋錐齒輪的真實(shí)齒面擬合及機(jī)床參數(shù)的反調(diào)提供可靠的依據(jù)。 3.探討了根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)擬合真實(shí)齒面并進(jìn)行有限元分析的方法。建立了真實(shí)齒面的數(shù)學(xué)模型,提出了用有限元軟件對(duì)真實(shí)齒面進(jìn)行接觸分析的方法。 4.利用函數(shù)法建立機(jī)床加工參數(shù)與齒面誤差的關(guān)系,并運(yùn)用序列二次規(guī)劃法求解機(jī)床加工參數(shù)的修正量,在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上驗(yàn)證該方法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41
【圖文】：

碩士學(xué)位論文第二章螺旋錐齒輪齒面方程與模型的建立 2.1.2切齒原理螺旋錐齒輪數(shù)控機(jī)床的加工原理如圖2一3所示，加工時(shí)刀盤(pán)切削面所形成的包絡(luò)面可以構(gòu)成一個(gè)假想的輪齒，搖臺(tái)機(jī)構(gòu)模擬一個(gè)假想的齒輪運(yùn)動(dòng)〔76]。當(dāng)被加工的齒輪坯與假想的齒輪以一定的傳動(dòng)比圍繞各自轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，刀盤(pán)就會(huì)在齒坯上切出一個(gè)齒槽。那么齒輪的切削過(guò)程可以認(rèn)為是假想齒輪與被加工齒輪間的嚙合過(guò)程，而刀盤(pán)切削面所形成的包絡(luò)面與實(shí)際被加工的齒面是一對(duì)完全共轆的齒面[，7]。圖2一2螺旋錐齒輪加工原理圖 2.1.3加工方法的分類(lèi)螺旋錐齒輪加工技術(shù)隨著加工機(jī)床的不斷改進(jìn)發(fā)生了重大變革，對(duì)應(yīng)的加工方法也隨之產(chǎn)生〔771。根據(jù)齒面成形過(guò)程，螺旋錐齒輪加工方法可分為兩種:①成形法:用成形法加工的齒輪

本文編號(hào)：2728206