對數(shù)螺旋錐齒輪展成加工方法研究
發(fā)布時間:2017-05-31 04:07
本文關鍵詞:對數(shù)螺旋錐齒輪展成加工方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:螺旋錐齒輪對制造和安裝誤差極為敏感,加工調(diào)整很大程度上仍取決于操作人員經(jīng)驗,加工精度偏低,F(xiàn)有的對螺旋錐齒輪研究僅停留在齒形修正、齒面研磨、調(diào)整刀盤來降低噪音、改善接觸區(qū)、提高穩(wěn)定性,但都沒從根本上解決齒向線上螺旋角不等帶來的問題。有些學者提出了采用其它曲線作為螺旋錐齒輪的齒廓曲線,而對數(shù)螺旋線具有螺旋角處處相等這一特點,解決了目前螺旋錐齒輪傳動中存在的不同嚙合點處螺旋角不相等帶來的動力傳動效率低、磨擦磨損嚴重、傳動不平穩(wěn)等問題,保證了一對相互嚙合的對數(shù)螺旋錐齒輪的嚙合更加平穩(wěn)、噪音更小、承載能力更大、使用壽命更長。 本文從當今數(shù)控滾齒機床發(fā)展出發(fā),得出滾齒加工對數(shù)螺旋錐齒輪的方案是可行的。通過沿背錐無限微分的理論,得到了每個微分截面做圓柱斜齒輪滾齒運動的差動運動方程。再將此方程帶入整個錐齒輪滾齒運動中,得到機床運動與齒向線的差動運動方程,進而結合圓錐對數(shù)螺旋線方程求得機床針對對數(shù)螺旋錐齒輪的運動方程。 通過對變模數(shù)滾刀進行了簡要分析,論述了變模數(shù)滾刀的工作原理。并查閱相關滾刀設計書籍及論文,結合經(jīng)驗公式加以總結,得出了滾刀參數(shù)對實際加工的影響關系,從滾刀角度、直徑、頭數(shù)、槽數(shù)及長度進行分析。為今后實際加工中滾刀的選擇提供了系統(tǒng)的選擇依據(jù)。 最后,通過研究滾刀產(chǎn)形面——漸開螺旋面,,得到了滾刀的刀具方程,進而求出其法線方程。建立滾齒加工對數(shù)螺旋錐齒輪對應坐標系,并求出坐標系之間的變換矩陣。然后,從之前研究的機床運動中求出滾刀1與齒輪2的相對運動速度,將其與法線方程兩個條件帶入嚙合方程中,運用變量代換的方法即可求得滿足嚙合方程的點,再通過之前坐標系之間變換矩陣求解出嚙合方程及齒輪2齒面方程。
【關鍵詞】:對數(shù)螺旋錐齒輪 展成加工 嚙合理論 滾齒機床 滾刀
【學位授予單位】:內(nèi)蒙古科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TH132.41;TG61
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-9
- 1 緒論9-17
- 1.1 螺旋錐齒輪的傳動特點及研究現(xiàn)狀9-10
- 1.1.1 螺旋錐齒輪傳動特點及應用領域9
- 1.1.2 螺旋錐齒輪設計與加工現(xiàn)狀9-10
- 1.2 螺旋錐齒輪展成加工方法10-14
- 1.2.1 格里森制圓弧齒錐齒輪10-12
- 1.2.2 克林貝格制延伸外擺線錐齒輪12-13
- 1.2.3 對數(shù)螺旋線錐齒輪13-14
- 1.3 齒輪展成加工機床發(fā)展概況14-16
- 1.3.1 國外發(fā)展概況14-15
- 1.3.2 國內(nèi)發(fā)展概況15-16
- 1.4 論文研究主要內(nèi)容16-17
- 2 滾削對數(shù)螺旋錐齒輪機床運動分析17-26
- 2.1 滾齒加工技術特點17-19
- 2.2 滾刀加工錐齒輪基本原理19-20
- 2.3 滾削加工錐齒輪運動關系20-22
- 2.4 滾削加工齒向線運動關系22-23
- 2.5 滾削對數(shù)螺旋錐齒輪差動傳動比的確定23-24
- 2.6 差動運動計算實例24-25
- 2.7 本章小結25-26
- 3 滾刀設計參數(shù)的選擇26-37
- 3.1 變模數(shù)滾刀26-29
- 3.1.1 變模數(shù)齒輪滾刀加工圓錐齒輪的原理26-27
- 3.1.2 變模數(shù)齒輪滾刀的結構原理27-28
- 3.1.3 變模數(shù)滾刀螺距變化規(guī)律28-29
- 3.2 滾刀參數(shù)對滾齒加工的影響29-35
- 3.2.1 滾刀主要設計角度計算29-30
- 3.2.2 滾刀直徑對滾齒加工的影響30-31
- 3.2.3 滾刀的頭數(shù)的選擇31-32
- 3.2.4 滾刀容屑槽數(shù)對加工的影響32-34
- 3.2.5 滾刀長度計算34-35
- 3.3 本章小結35-37
- 4 滾削加工對數(shù)螺旋錐齒輪切齒嚙合理論研究37-56
- 4.1 滾刀產(chǎn)形面37-42
- 4.1.1 滾刀漸開螺旋面的形成37-39
- 4.1.2 滾刀漸開螺旋面端面截形39-40
- 4.1.3 滾刀漸開螺旋面方程工程表達形式40-41
- 4.1.4 滾刀漸開螺旋面的法線41-42
- 4.2 滾削加工對數(shù)螺旋錐齒輪的數(shù)學模型42-46
- 4.2.1 坐標系的建立42-43
- 4.2.2 坐標系的變換關系43-46
- 4.3 相對速度的求解46-50
- 4.3.1 模數(shù)變換關系47-48
- 4.3.2 相對速度關系48-50
- 4.4 嚙合方程50-54
- 4.4.1 嚙合方程的表達50
- 4.4.2 嚙合方程的求解50-54
- 4.4.3 嚙合面方程及齒面方程54
- 4.5 本章小結54-56
- 結論56-58
- 參考文獻58-62
- 在學研究成果62-63
- 致謝63
【參考文獻】
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本文編號:408590
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