齒輪傳動是機(jī)械行業(yè)里常見的一種傳動形式,由于其適用范圍寬、傳遞效率高、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用,由于齒輪表面質(zhì)量直接影響其使用性能、壽命以及整機(jī)性能等。因此,對齒輪精加工提出了更高的要求。本文立足于研發(fā)一種能解決油泵齒輪現(xiàn)存問題的新工藝,希望能一次性光整加工齒輪的整個(gè)表面,既而在保證齒輪表面質(zhì)量滿足要求的同時(shí)還能提高光整加工的效率。研究內(nèi)容如下:（1）在查閱資料及調(diào)研的基礎(chǔ)下,針對油泵齒輪現(xiàn)存的問題,從理論分析以及案例分析的角度出發(fā),分析了幾種常用的滾磨光整加工工藝在加工中的特點(diǎn),明確了各自的適用范圍。（2）結(jié)合幾種常用滾磨光整加工工藝各自的優(yōu)點(diǎn)以及油泵齒輪的要求,提出了一種往復(fù)旋流復(fù)合光整加工工藝方案,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其可行性。（3）建立了運(yùn)動分析模型并推導(dǎo)計(jì)算公式,通過MATLAB軟件詳細(xì)分析了往復(fù)旋流復(fù)合光整加工工藝中各參數(shù)對于齒輪表面質(zhì)量的影響,明確了齒輪在該工藝方案下的運(yùn)動特點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上對比分析了往復(fù)旋流復(fù)合光整加工工藝中齒輪被迫轉(zhuǎn)動與否對于齒輪表面質(zhì)量的影響。（4）通過ADAMS軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證,驗(yàn)證了本課題推導(dǎo)出的切削速度和切削角公式的正確性。同時(shí)通過EDEM軟件進(jìn)... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

整機(jī)實(shí)驗(yàn)設(shè)備Fig.1-7Machineexperimentalequipment

太原理工大學(xué)表面光整技術(shù)研究所為了解決大模數(shù)高速重載齒輪在工作蝕和摩擦磨損失效的問題，提出了一種垂直交叉主軸式滾磨光整加工工藝-8 所示，以某減速器行星齒輪為例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，如圖 2-9 所示.該齒MnTi，磨齒后齒輪表面粗糙度 Ra 值 0.7μm 左右，且齒輪經(jīng)過滲碳淬火后 1mm 左右的滲碳層，表面硬度在 58HRC~61HRC 范圍內(nèi)[49]。齒輪經(jīng)過一光整加工后，測得齒輪的齒面粗糙度值都有所降低，粗糙度等級提高 1~2 表面發(fā)現(xiàn)，齒面上原有的磨削刀痕已經(jīng)去除，且表面狀態(tài)均勻一致。輪齒加工后近表層硬度值有 2%左右的提升，但對于硬齒面齒輪來說并不能針生較大影響。光整后通過顯微鏡觀察可知，由表層向里有一個(gè)大約 15μm ，追其根本原因是由于滾拋磨塊與齒輪表面之間的持續(xù)碰撞，致使其表層晶細(xì)化，但此效果必須經(jīng)過足夠長的加工時(shí)間才能產(chǎn)生。磨齒后的齒輪齒面，而經(jīng)過滾磨光整加工以后，齒面應(yīng)力狀態(tài)變?yōu)閴簯?yīng)力。

太原理工大學(xué)表面光整技術(shù)研究所為了解決大模數(shù)高速重載齒輪在工作蝕和摩擦磨損失效的問題，提出了一種垂直交叉主軸式滾磨光整加工工藝-8 所示，以某減速器行星齒輪為例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，如圖 2-9 所示.該齒MnTi，磨齒后齒輪表面粗糙度 Ra 值 0.7μm 左右，且齒輪經(jīng)過滲碳淬火后 1mm 左右的滲碳層，表面硬度在 58HRC~61HRC 范圍內(nèi)[49]。齒輪經(jīng)過一光整加工后，測得齒輪的齒面粗糙度值都有所降低，粗糙度等級提高 1~2 表面發(fā)現(xiàn)，齒面上原有的磨削刀痕已經(jīng)去除，且表面狀態(tài)均勻一致。輪齒加工后近表層硬度值有 2%左右的提升，但對于硬齒面齒輪來說并不能針生較大影響。光整后通過顯微鏡觀察可知，由表層向里有一個(gè)大約 15μm ，追其根本原因是由于滾拋磨塊與齒輪表面之間的持續(xù)碰撞，致使其表層晶細(xì)化，但此效果必須經(jīng)過足夠長的加工時(shí)間才能產(chǎn)生。磨齒后的齒輪齒面，而經(jīng)過滾磨光整加工以后，齒面應(yīng)力狀態(tài)變?yōu)閴簯?yīng)力。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]滾拋磨塊參數(shù)對離心式滾磨光整加工過程中接觸力的影響[J]. 郝志明,李文輝,李秀紅,武鋒鋒,趙文淵.  中國科技論文. 2017(23)
[2]立式離心式滾磨光整加工中的巴西果效應(yīng)[J]. 李文輝,張荔,楊勝強(qiáng),劉李平,高煒,郝志明.  中國科技論文. 2016(22)
[3]滾磨光整加工中磨料顆粒堆積角的離散元參數(shù)標(biāo)定[J]. 張荔,李文輝,楊勝強(qiáng).  中國科技論文. 2016(16)
[4]熱處理工藝對礦山機(jī)械齒輪鋼表面組織和硬度的影響[J]. 朱永麗,林楠.  熱加工工藝. 2016(14)
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[6]滾磨光整加工的離散元模擬速度優(yōu)化分析[J]. 張荔,李文輝,楊勝強(qiáng),李秀紅.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2016(02)
[7]光整在齒輪加工中的應(yīng)用[J]. 馬侖,侯大勇,馬曉薇.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(31)
[8]智能制造——“中國制造2025”的主攻方向[J]. 周濟(jì).  中國機(jī)械工程. 2015(17)
[9]完全燒結(jié)牙科氧化鋯陶瓷的磨削仿真[J]. 吳海兵,孫全平,左敦穩(wěn).  現(xiàn)代制造工程. 2014(10)
[10]緩傾煤層采空區(qū)滑坡形成機(jī)制數(shù)值模擬研究[J]. 趙建軍,肖建國,向喜瓊,黃潤秋,王玉川,史文兵.  煤炭學(xué)報(bào). 2014(03)

碩士論文
[1]基于AMESim與ADAMS機(jī)械手設(shè)計(jì)和仿真[D]. 陳昶陽.安徽理工大學(xué) 2017
[2]垂直交叉主軸式滾磨光整加工工藝改善齒輪表面完整性及使用性能的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 雷洪.太原理工大學(xué) 2017
[3]離心式滾磨光整加工的離散元法模擬過程優(yōu)化及應(yīng)用[D]. 張荔.太原理工大學(xué) 2016
[4]改善齒輪表面紋理的蝸桿砂輪磨削方法研究[D]. 周泓曲.重慶大學(xué) 2016
[5]滾磨光整加工動力學(xué)變量的模擬仿真與測試[D]. 張建麗.太原理工大學(xué) 2015
[6]基于EDEM的滾磨光整加工機(jī)理分析和參數(shù)優(yōu)化[D]. 田雨.太原理工大學(xué) 2014



本文編號：2955238