本文關(guān)鍵詞：端銑加工齒輪的運動學(xué)仿真及動力學(xué)特性的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：與傳統(tǒng)齒輪加工相比,端銑刀的刀軸較短且參與切削的刀齒較多,刀具剛性好,銑削加工較平穩(wěn),能夠有效提高毛坯的金屬去除率。刀軸上多鑲嵌硬質(zhì)合金刀片,切削刃磨損較慢,刀具壽命長,有效提高生產(chǎn)效率。因此,采用端銑刀、球頭銑刀等通用銑刀對漸開線齒輪進行端銑加工,能夠獲得較高的表面質(zhì)量及生產(chǎn)效率。本文對采用通用銑刀端銑齒輪的加工方法進行了深入的研究,主要研究了漸開線齒輪的運動學(xué)仿真及動力學(xué)特性,并對其進行振動分析,具有一定現(xiàn)實意義,為開展此項技術(shù)的實際應(yīng)用打下了理論基礎(chǔ)。本文基于漸開線齒輪的三維建模,根據(jù)大模數(shù)齒輪和二級太陽輪的工件材料、刀具材料及加工工藝等參數(shù),對其進行端銑加工的刀具軌跡仿真及機床仿真,并通過建立刀具齒輪的數(shù)學(xué)模型對其進行運動學(xué)仿真及動力學(xué)特性的研究。利用CATIA軟件的曲面設(shè)計功能對大模數(shù)齒輪和二級太陽輪進行了三維參數(shù)化建模,并基于UG軟件對其進行刀具軌跡的仿真及后置處理。利用VERICUT軟件進行虛擬仿真,進行漸開線齒輪的加工代碼驗證和程序優(yōu)化。通過ADAMS及ANSYS軟件建立了刀具齒輪銑削系統(tǒng)的剛?cè)狁詈咸摂M樣機模型,并基于系統(tǒng)真實的運動情況進行運動學(xué)仿真分析。利用ANSYS研究了齒輪的模態(tài)振型,得到固有頻率及振型,建立了振動系統(tǒng)模型,得到工件在X、Y、Z三方向及空間的頻率響應(yīng)特性。最后,通過在車銑復(fù)合加工中心上進行了模擬試驗加工,驗證了通用銑刀端銑加工大模數(shù)齒輪齒廓的可行性,說明齒輪齒廓端銑加工方法的正確性及可實施性。通過運動學(xué)仿真和動力學(xué)特性的研究,以及模擬試驗可知采用通用銑刀端銑加工齒輪的方法具備較好的實用性,突破了傳統(tǒng)加工方法的加工模式,有效減少加工時間及加工成本,具有實際創(chuàng)新和現(xiàn)實意義。
【關(guān)鍵詞】：端銑 齒輪 運動學(xué) 仿真 振動分析
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG611
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 課題研究背景和意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 滾齒加工的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 插齒加工的國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 銑齒加工的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 端銑加工齒輪技術(shù)15-19
• 1.4 主要研究內(nèi)容19
• 1.5 本章小結(jié)19-20
• 第2章 端銑加工齒輪刀具軌跡生成20-34
• 2.1 CATIA軟件介紹20
• 2.2 齒輪的參數(shù)化建模20-24
• 2.2.1 齒輪的基本參數(shù)21
• 2.2.2 齒輪的三維建模21-24
• 2.3 端銑加工齒輪的仿真研究24-33
• 2.3.1 端銑加工二級太陽輪的工藝參數(shù)選擇24-27
• 2.3.2 端銑加工大模數(shù)齒輪的工藝參數(shù)選擇27-28
• 2.3.3 端銑加工齒輪加工仿真過程28-32
• 2.3.4 端銑加工齒輪的后置處理32-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第3章 基于VERICUT的加工過程仿真和優(yōu)化34-47
• 3.1 基于VERICUT的加工過程仿真34-41
• 3.1.1 仿真分析35-36
• 3.1.2 仿真過程36-41
• 3.2 基于VERICUT的加工過程優(yōu)化41-46
• 3.3 本章小結(jié)46-47
• 第4章 端銑加工齒輪的動態(tài)特性仿真分析47-74
• 4.1 基于虛擬樣機技術(shù)的運動學(xué)仿真分析47-52
• 4.1.1 動力學(xué)仿真軟件ADAMS47-49
• 4.1.2 仿真分析過程49-52
• 4.2 剛?cè)狁詈蠘訖C模型的建立與仿真52-63
• 4.2.1 模態(tài)分析52-55
• 4.2.2 模態(tài)中性文件的建立55-58
• 4.2.3 仿真與結(jié)果分析58-63
• 4.3 振動分析63-72
• 4.3.1 基于ADAMS振動系統(tǒng)模型的建立64-66
• 4.3.2 仿真與結(jié)果分析66-72
• 4.4 本章小結(jié)72-74
• 第5章 齒輪齒廓的試驗驗證74-79
• 5.1 試驗?zāi)康?/span>74
• 5.2 試驗條件74-76
• 5.2.1 工件材料74-75
• 5.2.2 加工刀具75
• 5.2.3 試驗設(shè)備75-76
• 5.3 試驗結(jié)果76-78
• 5.4 本章小結(jié)78-79
• 結(jié)論79-81
• 參考文獻81-86
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果86-87
• 致謝87-88

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