本文關(guān)鍵詞：車齒刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和車齒加工誤差分析

  更多相關(guān)文章： 車齒加工 刀具設(shè)計(jì) 誤差分析 加工仿真

【摘要】：當(dāng)前國內(nèi)外圓柱齒輪的加工方法主要以滾齒、插齒、銑齒、拉齒為主,然而對(duì)于內(nèi)齒輪的加工,現(xiàn)有齒輪加工方法已無法滿足其高精度、高效率、綠色環(huán)保的加工需求。車齒技術(shù)可用于加工內(nèi)外圓柱齒輪,尤其適用于小模數(shù)內(nèi)齒輪的加工,具有加工精度高、效率高、成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)。目前車齒原理、車齒刀設(shè)計(jì)、數(shù)控車齒機(jī)床等方面的研究已經(jīng)取得一些進(jìn)展,可是距離工程實(shí)際要求還有一定距離。車齒刀作為車齒工藝系統(tǒng)的重要組成部分,其設(shè)計(jì)理論是推動(dòng)車齒技術(shù)的重要因素。車齒加工誤差與工件齒面加工精度的高低有著直接關(guān)聯(lián),對(duì)于加工誤差的研究將有助于提高車齒加工精度,對(duì)于車齒技術(shù)的推廣有著直接影響。本文基于斜齒插齒刀對(duì)車齒刀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),建立了基于車齒刀切削刃的加工齒面反求模型,并對(duì)刀具誤差與機(jī)床調(diào)整誤差進(jìn)行了分析,為車齒加工誤差分析及誤差補(bǔ)償提供了理論基礎(chǔ)。首先,對(duì)車齒加工原理及車齒刀產(chǎn)形輪進(jìn)行研究,建立車齒加工運(yùn)動(dòng)關(guān)系模型及車齒加工坐標(biāo)系;從交錯(cuò)軸漸開線齒輪副角度出發(fā),確定車齒刀產(chǎn)形輪的基本參數(shù),利用空間嚙合原理獲得產(chǎn)形輪齒面的接觸跡線;接著從幾何成形角度出發(fā)分析車齒加工過程,并介紹車齒加工過程的排屑方式及兩種切削效應(yīng)。其次,根據(jù)車齒原理提出車齒刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,基于斜齒插齒刀對(duì)車齒刀各前刀面、后刀面結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),建立車齒刀切削刃計(jì)算模型,并采用調(diào)整左右齒面壓力角與基圓半徑方式對(duì)刃形誤差進(jìn)行修正;利用Pro/E軟件對(duì)車齒刀進(jìn)行精確建模。然后,對(duì)車齒加工誤差進(jìn)行分析,基于曲線與曲面共軛原理,利用車齒刀切削刃建立包含機(jī)床調(diào)整參數(shù)誤差的工件齒面廓形計(jì)算模型,并提出齒形誤差計(jì)算方法;研究刀具設(shè)計(jì)誤差、機(jī)床調(diào)整參數(shù)誤差對(duì)加工工件齒形誤差的作用規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上提出一種基于機(jī)床調(diào)整參數(shù)的工件齒形誤差補(bǔ)償方法。最后,基于設(shè)計(jì)車齒刀與車齒加工運(yùn)動(dòng)模型在VERICUT軟件中對(duì)車齒過程進(jìn)行數(shù)控加工仿真:通過Pro/E創(chuàng)建并導(dǎo)出機(jī)床與車齒刀3D模型并利用MATLAB程序生成數(shù)控代碼,將其導(dǎo)入到VERICUT中,并進(jìn)行車齒加工過程仿真,通過對(duì)結(jié)果的分析驗(yàn)證了車齒刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與車齒加工誤差分析方法的正確性。
【關(guān)鍵詞】：車齒加工 刀具設(shè)計(jì) 誤差分析 加工仿真
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG61;TG721
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-18
• 1.1 論文的選題背景8-10
• 1.2 國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 車齒技術(shù)研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 齒輪加工誤差分析及補(bǔ)償研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 論文研究意義及項(xiàng)目來源14
• 1.3.1 論文研究意義14
• 1.3.2 論文項(xiàng)目來源14
• 1.4 論文研究?jī)?nèi)容安排14-18
• 2 車齒加工原理及齒面成形過程分析18-28
• 2.1 車齒加工原理18-21
• 2.1.1 車齒加工運(yùn)動(dòng)關(guān)系模型18-20
• 2.1.2 車齒加工坐標(biāo)系20-21
• 2.2 產(chǎn)形輪與工件齒輪的嚙合特性21-24
• 2.2.1 產(chǎn)形輪與工件齒輪嚙合的基本條件21-22
• 2.2.2 產(chǎn)形輪齒面的接觸跡線22-24
• 2.3 車齒加工齒面成形過程分析24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-28
• 3 車齒刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及三維建模28-42
• 3.1 車齒刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則28-29
• 3.1.1 車齒刀基本類型28-29
• 3.1.2 車齒刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求29
• 3.2 車齒刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)29-39
• 3.2.1 車齒刀前刀面設(shè)計(jì)30-31
• 3.2.2 車齒刀后刀面設(shè)計(jì)31-33
• 3.2.3 車齒刀刃形計(jì)算33-34
• 3.2.4 車齒刀刃形修正方法34-39
• 3.3 車齒刀三維幾何建模39-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 4 車齒加工誤差分析42-54
• 4.1 車齒加工齒形誤差計(jì)算模型42-46
• 4.1.1 齒面廓形計(jì)算模型42-44
• 4.1.2 齒形誤差計(jì)算方法44-46
• 4.2 車齒刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)齒形誤差的影響46-48
• 4.2.1 刃形修正對(duì)工件齒形誤差的影響46-47
• 4.2.2 車齒刀后角對(duì)工件齒形誤差的影響47-48
• 4.3 機(jī)床調(diào)整參數(shù)對(duì)齒形誤差的影響48-52
• 4.3.1 中心距對(duì)齒形誤差的影響49-50
• 4.3.2 軸交角對(duì)齒形誤差的影響50
• 4.3.3 切向位置對(duì)齒形誤差的影響50-51
• 4.3.4 同步參數(shù)對(duì)齒形誤差的影響51-52
• 4.4 基于機(jī)床調(diào)整參數(shù)的齒形誤差補(bǔ)償方法52-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 5 基于VERICUT的車齒加工仿真54-66
• 5.1 VERICUT簡(jiǎn)介54-56
• 5.2 車齒加工數(shù)控仿真過程56-62
• 5.2.1 車齒加工虛擬機(jī)床的構(gòu)建56-59
• 5.2.2 車齒加工刀具配置59-60
• 5.2.3 車齒加工數(shù)控程序60-62
• 5.2.4 車齒加工過程仿真62
• 5.3 車齒加工仿真結(jié)果分析62-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 6 結(jié)論與展望66-68
• 致謝68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 附錄74
• A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果74
• B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目74
• C. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間所獲獎(jiǎng)勵(lì)74

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：701748