柔性包絡銑齒刀路軌跡規(guī)劃與齒廓精度特性優(yōu)化匹配研究
發(fā)布時間:2021-10-29 06:33
漸開線圓柱斜齒輪傳動具有平穩(wěn)性好、重合度大、振動小等優(yōu)點,是機械相關行業(yè)的關鍵基礎零件。近年來,小批量、大模數(shù)、復雜異形類齒面零件的加工需求越來越多,利用傳統(tǒng)的齒輪加工方法很難實現(xiàn)最佳的經濟效益,因此采用通用多軸數(shù)控機床和通用刀具實現(xiàn)高柔性、高精度、低成本的柔性包絡銑齒技術已成為齒輪加工領域的研究熱點。本文研究了銑齒刀路軌跡與齒廓精度特性的優(yōu)化匹配關系,主要研究內容如下:(1)研究柔性包絡銑齒加工基礎理論。根據空間坐標系之間的變換矩陣,建立通用立銑刀和漸開線圓柱斜齒輪之間的坐標變換關系、推導出漸開線圓柱斜齒輪的齒面坐標方程與法矢以及通用立銑刀的坐標方程與法矢。依據柔性包絡銑齒方式,求解柔性包絡銑齒刀位點。(2)研究不同刀路規(guī)劃方法與齒面殘高差之間的映射規(guī)律。采用數(shù)值模擬方法,分析不同刀具類型與包絡銑齒走刀次數(shù)之間的關系,當齒面殘高差相同時,得到采用通用立銑刀走刀次數(shù)小于通用球頭刀;分析等殘高差法與等步長法兩種不同進刀策略對齒面誤差的影響,得到當其它條件相同時,當從齒面誤差的角度來看,等殘高差控制法要優(yōu)于等步長法;分析齒輪基本參數(shù)對齒面誤差的影響,得到當增大齒輪齒數(shù)、壓力角和螺旋角時,均...
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
齒輪加工方法示意圖
性 包 絡 銑 齒 刀 路 軌 跡 規(guī) 劃 與 齒 廓 精 度 特 性 優(yōu) 化 匹 配 研度相比于國外而言還比較低,柔性包絡銑齒過程中需要控制好加工匹配關系。如圖 1.2 所示,為三種齒輪加工解決方案,當加工單個型銑刀加工效率與加工柔性均較低;而利用滾刀加工時,雖然加工不高,適用于大批量加工;利用通用立銑刀柔性包絡銑齒時,雖然,但柔性化程度較高,當交貨時間短,批量小時,使用通用立銑刀性要強于可轉位指型銑刀與齒輪滾刀。
第 2 章 柔性包絡銑齒加工基礎理論銑齒加工幾何學原理坐標系與旋轉變換矩陣斜齒輪包絡銑削過程中,往往需要多個空間直角坐標系才能完成銑任意的剛體,為了能夠確定其在空間中的具體位置,只需在剛體上–x1, y1, z1}即可,在另一個坐標系 S2{O2- x2, y2, z2}中可以描述出 S1{O,就可以知道這個剛體在空間中的具體位置坐標。如圖 2.1 所示,O1- x1, y1, z1}與 S2{O2- x2, y2, z2},在坐標系 S1中點 P 的徑矢 O1P = S2中點 P 的徑矢 O2P = [x2, y2, z2]。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]數(shù)控高效切削技術在發(fā)動機制造中的應用研究[J]. 王連宏,張芳,吉海葉,張雪冬,郭巨壽,趙勇. 柴油機. 2018(01)
[2]無退刀槽人字齒輪精加工刀路的優(yōu)化[J]. 陳臻偉,周專,彭銳濤,李石順. 機械設計與制造. 2017(05)
[3]現(xiàn)代齒輪先進切削理論及方法[J]. 黃筱調,陽輝,郭二廓,方成剛. 機械設計與制造工程. 2016(10)
[4]大模數(shù)直齒輪數(shù)控精銑削方法的研究[J]. 張偉,李航,王斌,張波. 機械設計與制造. 2016(04)
[5]齒輪加工創(chuàng)新技術:InvoMilling兼具高度靈活性和高生產效率[J]. Christer Richt,Aaron Habeck. 現(xiàn)代零部件. 2014(07)
[6]基于MasterCAM自由曲面加工刀具路徑優(yōu)化[J]. 陳銀清,鄭澤鈿. 現(xiàn)代制造工程. 2014(05)
[7]基于等殘留高度的自由曲面加工刀具軌跡規(guī)劃[J]. 韋堯兵,廖波,李運. 新技術新工藝. 2013(12)
[8]基于包絡面的網格曲面等殘留高度路徑規(guī)劃[J]. 楊旭靜,王小芳,鄭娟,趙秋艷. 湖南大學學報(自然科學版). 2013(10)
[9]齒輪銑削的發(fā)展——山特維克可樂滿提供最新的刀具技術[J]. Aaron Habeck. 世界制造技術與裝備市場. 2013(05)
[10]一種基于初始曲線變換的五軸加工刀具掃掠體計算方法[J]. 黃仲輝,王清輝. 機械設計與制造. 2013(04)
碩士論文
[1]圓柱斜齒輪傳動誤差的補償分析[D]. 張瑞.太原理工大學 2016
[2]基于五軸聯(lián)動加工中心范成加工圓柱齒輪的方法研究[D]. 汪鴻浩.重慶大學 2016
[3]螺旋錐齒輪在機測量及齒距誤差補償技術的研究[D]. 劉威.中南林業(yè)科技大學 2015
[4]五軸側銑加工刀具路徑生成及優(yōu)化[D]. 代云霏.華中科技大學 2013
[5]工程機械復雜零件加工刀具路徑規(guī)劃的研究[D]. 李海濱.吉林大學 2011
[6]多軸數(shù)控加工刀具運動掃掠體建模與仿真[D]. 杜璇.華中科技大學 2011
[7]圓柱直齒輪冷鍛數(shù)值模擬研究[D]. 龔冬梅.合肥工業(yè)大學 2009
[8]基于UG的五軸加工中心的后處理[D]. 孫國平.江南大學 2009
本文編號:3464151
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
齒輪加工方法示意圖
性 包 絡 銑 齒 刀 路 軌 跡 規(guī) 劃 與 齒 廓 精 度 特 性 優(yōu) 化 匹 配 研度相比于國外而言還比較低,柔性包絡銑齒過程中需要控制好加工匹配關系。如圖 1.2 所示,為三種齒輪加工解決方案,當加工單個型銑刀加工效率與加工柔性均較低;而利用滾刀加工時,雖然加工不高,適用于大批量加工;利用通用立銑刀柔性包絡銑齒時,雖然,但柔性化程度較高,當交貨時間短,批量小時,使用通用立銑刀性要強于可轉位指型銑刀與齒輪滾刀。
第 2 章 柔性包絡銑齒加工基礎理論銑齒加工幾何學原理坐標系與旋轉變換矩陣斜齒輪包絡銑削過程中,往往需要多個空間直角坐標系才能完成銑任意的剛體,為了能夠確定其在空間中的具體位置,只需在剛體上–x1, y1, z1}即可,在另一個坐標系 S2{O2- x2, y2, z2}中可以描述出 S1{O,就可以知道這個剛體在空間中的具體位置坐標。如圖 2.1 所示,O1- x1, y1, z1}與 S2{O2- x2, y2, z2},在坐標系 S1中點 P 的徑矢 O1P = S2中點 P 的徑矢 O2P = [x2, y2, z2]。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]數(shù)控高效切削技術在發(fā)動機制造中的應用研究[J]. 王連宏,張芳,吉海葉,張雪冬,郭巨壽,趙勇. 柴油機. 2018(01)
[2]無退刀槽人字齒輪精加工刀路的優(yōu)化[J]. 陳臻偉,周專,彭銳濤,李石順. 機械設計與制造. 2017(05)
[3]現(xiàn)代齒輪先進切削理論及方法[J]. 黃筱調,陽輝,郭二廓,方成剛. 機械設計與制造工程. 2016(10)
[4]大模數(shù)直齒輪數(shù)控精銑削方法的研究[J]. 張偉,李航,王斌,張波. 機械設計與制造. 2016(04)
[5]齒輪加工創(chuàng)新技術:InvoMilling兼具高度靈活性和高生產效率[J]. Christer Richt,Aaron Habeck. 現(xiàn)代零部件. 2014(07)
[6]基于MasterCAM自由曲面加工刀具路徑優(yōu)化[J]. 陳銀清,鄭澤鈿. 現(xiàn)代制造工程. 2014(05)
[7]基于等殘留高度的自由曲面加工刀具軌跡規(guī)劃[J]. 韋堯兵,廖波,李運. 新技術新工藝. 2013(12)
[8]基于包絡面的網格曲面等殘留高度路徑規(guī)劃[J]. 楊旭靜,王小芳,鄭娟,趙秋艷. 湖南大學學報(自然科學版). 2013(10)
[9]齒輪銑削的發(fā)展——山特維克可樂滿提供最新的刀具技術[J]. Aaron Habeck. 世界制造技術與裝備市場. 2013(05)
[10]一種基于初始曲線變換的五軸加工刀具掃掠體計算方法[J]. 黃仲輝,王清輝. 機械設計與制造. 2013(04)
碩士論文
[1]圓柱斜齒輪傳動誤差的補償分析[D]. 張瑞.太原理工大學 2016
[2]基于五軸聯(lián)動加工中心范成加工圓柱齒輪的方法研究[D]. 汪鴻浩.重慶大學 2016
[3]螺旋錐齒輪在機測量及齒距誤差補償技術的研究[D]. 劉威.中南林業(yè)科技大學 2015
[4]五軸側銑加工刀具路徑生成及優(yōu)化[D]. 代云霏.華中科技大學 2013
[5]工程機械復雜零件加工刀具路徑規(guī)劃的研究[D]. 李海濱.吉林大學 2011
[6]多軸數(shù)控加工刀具運動掃掠體建模與仿真[D]. 杜璇.華中科技大學 2011
[7]圓柱直齒輪冷鍛數(shù)值模擬研究[D]. 龔冬梅.合肥工業(yè)大學 2009
[8]基于UG的五軸加工中心的后處理[D]. 孫國平.江南大學 2009
本文編號:3464151
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3464151.html
最近更新
教材專著