螺旋錐齒輪具有傳動平穩(wěn)、效率高、承載力大、噪聲小的特點(diǎn),在汽車、飛機(jī)、機(jī)床和各類機(jī)械產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用。齒輪嚙合過程中存在摩擦磨損,隨著齒輪磨損的增加,會產(chǎn)生異常的振動與噪音,最終導(dǎo)致齒輪損壞,無法使用。為了減小齒輪的磨損,增加潤滑性能,降低嚙合噪音,將超聲加工應(yīng)用于螺旋錐齒輪的銑齒滾切加工中,通過超聲加工在齒輪表面形成一定的微觀紋路。微觀紋路能夠增加潤滑油膜的厚度和性能,減小齒輪摩擦力轉(zhuǎn)矩、表面溫度、磨損率,降低齒輪嚙合噪音。本文針對超聲滾切方法和超聲振動系統(tǒng)進(jìn)行了以下內(nèi)容的研究:1.在傳統(tǒng)滾切法加工原理的基礎(chǔ)上,引入超聲頻率f、振幅A,對超聲滾切加工原理進(jìn)行了研究,得到了超聲頻率f和刀盤轉(zhuǎn)速N對齒面微觀形貌的影響規(guī)律。分析了超聲滾切中刀片的空間運(yùn)動軌跡,通過引導(dǎo)線的方式生成了超聲滾切中的仿真刀盤。根據(jù)相關(guān)加工參數(shù),進(jìn)行了齒面形貌的仿真實(shí)驗,并與傳統(tǒng)滾切得到的齒面進(jìn)行了對比,證明了超聲滾切能夠起到改善齒面微觀形貌的作用。2.根據(jù)一維縱振理論和非諧振設(shè)計理論,在對銑刀盤進(jìn)行合理簡化的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了超聲換能器和變幅器的設(shè)計。依據(jù)變截面桿一維縱向振動的波動方程,建立了換能器和變幅器的數(shù)...

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 超聲加工在表面微觀形貌的應(yīng)用
        1.2.2 齒輪超聲加工的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 超聲振動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內(nèi)容
第二章 超聲滾切機(jī)理分析與仿真
    2.1 螺旋錐齒輪的滾切加工原理
        2.1.1 刀盤坐標(biāo)系下刀片運(yùn)動軌跡
        2.1.2 螺旋錐齒輪傳統(tǒng)機(jī)床的滾切加工
        2.1.3 傳統(tǒng)加工方法向數(shù)控加工方法轉(zhuǎn)換
    2.2 超聲滾切仿真原理
        2.2.1 仿真方法描述
        2.2.2 仿真刀盤
        2.2.3 刀盤切削過程中空間位姿的確定
    2.3 超聲滾切仿真
    2.4 本章小結(jié)
第三章 超聲振動系統(tǒng)的理論設(shè)計
    3.1 超聲加工概述
    3.2 超聲振動系統(tǒng)的組成
        3.2.1 超聲換能器
        3.2.2 變幅桿
    3.3 超聲振動系統(tǒng)的設(shè)計理論
        3.3.1 超聲換能器的理論計算
        3.3.2 變幅器的理論計算
    3.4 本章小結(jié)
第四章 超聲振動系統(tǒng)的動力學(xué)分析與優(yōu)化
    4.1 有限元方法簡述
    4.2 換能器的動力學(xué)分析
    4.3 變幅器的動力學(xué)分析
    4.4 APDL語言優(yōu)化設(shè)計
        4.4.1 ANSYS優(yōu)化分析方法簡介
        4.4.2 超聲振動系統(tǒng)的優(yōu)化
    4.5 超聲振動系統(tǒng)的阻抗性能測試
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 研究內(nèi)容總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和科研情況說明
致謝
附錄：滾切法加工主要參數(shù)



本文編號：3813736