齒面
- 蝸桿砂輪磨削齒面紋理主動調(diào)控方法研究＊
研究結果表明齒輪齒面的波動誤差會影響斜齒輪的傳動誤差，從而增大了齒輪噪聲的強度。Amini N 等[3-4]發(fā)現(xiàn)在齒輪嚙合的軌跡上存在著規(guī)則且有周期性的齒面細微結構，容易生成聚集在齒輪嚙合頻率及其諧頻帶上的噪聲，由實驗證明齒輪噪聲與齒面細微結構有關。已有的研究表明齒輪噪聲的激勵源主要來自齒輪沖擊、傳動誤差和摩擦等[5]。齒輪的表面形貌，包括粗糙度、波紋度和紋理等表面微結構決定齒輪噪聲激勵源也已成為普遍共識。然而，傾斜不規(guī)則紋理的生成方法在行業(yè)中是高度機密，
制造技術與機床 2023年11期2023-11-15
- 基于權重控制的齒面重構技術及有限元分析
由于螺旋錐齒輪的齒面形狀復雜,因此,很多學者針對齒面重構進行了研究,其中NURBS擬合函數(shù)得到廣泛應用。Rui等[3]利用最小二乘法對NURBS擬合后的齒面進行二次優(yōu)化逼近,相比于CAD/CAM中立方體非均勻有理B樣條曲線和曲面的擬合技術,齒面的精度明顯提高;林家春等[4]對齒面測量點進行NURBS曲面擬合,并建立真實齒面的三維參數(shù)化模型,將建立的參數(shù)化模型與理論模型比較得出齒廓偏差,解決了特大型齒輪特征線的測量問題;丁撼等[5]結合三次NURBS曲線曲面
重慶工商大學學報（自然科學版） 2023年3期2023-07-04
- 高速直齒輪齒面有限元網(wǎng)格精準離散方法
的研究,其中齒輪齒面在進行有限元網(wǎng)格離散時,網(wǎng)格的大小對于齒輪嚙合有限元仿真結果的正確性影響很大。在過去幾十年間,國內(nèi)外許多學者針對齒輪有限元網(wǎng)格離散的問題展開了研究。劉更等[1-2]通過程序編寫出不同的齒廓網(wǎng)格節(jié)點生成函數(shù),根據(jù)計算得到的節(jié)點坐標自動生成輪齒有限元網(wǎng)格。穆慧勇等[3]將斜齒輪齒根中點拉應力值取得平衡時的初始網(wǎng)格密度作為齒面齒向網(wǎng)格密度。張濤等[4]通過ANSYS的參數(shù)化程序語言,利用8節(jié)點六面體單元對齒輪進行有限元離散。曹雪梅等[5]利用
重慶理工大學學報(自然科學) 2023年3期2023-04-11
- 安裝誤差對弧線齒面齒輪接觸特性影響分析
]分別對直齒與斜齒面齒輪齒面仿真以及接觸應力進行了研究；陳書涵[10]對含安裝誤差對直齒面齒輪傳動接觸軌跡與接觸應力進行了研究，得出了直齒面齒輪安裝誤差與接觸軌跡與應力的變化規(guī)律；在弧線齒面齒輪方面，沈云波[11]對弧線齒面齒輪傳動承載接觸進行了分析,利用有限元的方法得到面齒輪在一定外加扭矩的情況下齒面載荷分布均勻。蘇進展[12]對弧線齒面齒輪齒面接觸進行了分析，分析了產(chǎn)形齒輪齒數(shù)、刀傾角和刀尖半徑對齒面接觸印痕的影響。以上關于直齒面齒輪的齒面設計及齒面接
制造業(yè)自動化 2022年11期2022-12-11
- 零承載傳動誤差幅值齒輪主動修形設計與分析
［1-3］，通過齒面承載接觸分析（LTCA）可以獲得齒輪理論承載傳動誤差。文獻［4-8］借助有限元軟件進行LTCA 仿真，其分析結果受有限元網(wǎng)格精度及齒輪副安裝精度影響，計算效率較低，主要用于給定齒面的齒輪副傳動性能仿真。文獻［9-11］根據(jù)輪齒嚙合過程中的力學平衡條件、載荷當量安裝調(diào)整值、角位移協(xié)調(diào)原理、赫茲理論等，按照一定的假設條件對輪齒嚙合過程進行數(shù)值LTCA模擬，有的側重力學分析或幾何分析，有些研究模型過于繁瑣。文獻［12］將齒面接觸分析（TCA）
華南理工大學學報（自然科學版） 2022年9期2022-11-20
- 基于實測點坐標的圓柱齒輪齒面偏差評定方法
1]，這需要將全齒面拓撲偏差信息用于齒面精密加工的數(shù)字化控制。目前，實現(xiàn)齒輪精度全面、高精度、低成本的測量仍然是研究的熱點。石照耀等[2]提出圓柱齒輪齒面三維誤差表征可充分挖掘齒輪誤差信息中包含的物理和工程意義參數(shù)；基于嚙合坐標系表征齒面誤差，通過Legendre 多項式分解了齒面誤差。林虎等[3]提出了一種基于正交距離回歸齒面的誤差計算方法，研究了齒面特征線誤差的評定算法和拓撲齒形誤差的計算與分解。曹雪梅等[4]1799-1780提出了一種基于三坐標測量
機械傳動 2022年10期2022-10-21
- 裝配誤差下變齒厚漸開線齒輪包絡環(huán)面蝸桿傳動接觸分析及試驗
合過程中，因共軛齒面加工精度、承受載荷、裝配誤差、溫度變化等原因，導致存在不定邊界或可動邊界。因此，蝸桿傳動的接觸問題，是復雜的三維邊界不定力學問題[1]。接觸有限元法在齒輪接觸問題中應用極其廣泛，早在20世紀80、90年代，國內(nèi)外學者已經(jīng)開始用有限元法對齒輪或蝸桿傳動的齒面接觸問題進行研究[2-3]。彭瑞等人[4]探討了母平面傾角、中心距誤差、蝸桿軸向偏移等加工裝配誤差在單因子情況和綜合作用下對鼓形蝸桿接觸點的影響規(guī)律。王波等人[5]分析了5種工況下，軸
機床與液壓 2022年1期2022-10-14
- 浮動漸開線花鍵微動損傷及磨損疲勞預測
心方式，浮動花鍵齒面之間有間隙，內(nèi)外齒頂及相鄰齒根之間有間隙，并使用與側隙相匹配的齒廓。這種非定心聯(lián)接允許在運行過程中花鍵軸與花鍵套之間有一定的角向和軸線位移，以此來補償制造、裝配誤差以及發(fā)動機或直升機啟停和變工況運行的穩(wěn)定性[1]。正常情況下，漸開線花鍵的花鍵軸和花鍵套的軸線重合，在同一基圓上形成的齒具有相同的漸開線，此時所有的配對齒廓同時進入嚙合，而與鍵齒的間隙無關。然而，浮動特征的存在使得花鍵軸與花鍵套之間有一定的不對中量，此時花鍵齒的接觸狀態(tài)發(fā)生改
西北工業(yè)大學學報 2022年3期2022-07-21
- 變載荷工況下齒輪齒面的嚙合性能研究
2]，進一步研究齒面分區(qū)和修形。雖然已對靜載荷工況的齒面分區(qū)修形進行過分析[3]，但對變載荷工況下的齒面分區(qū)修形還需進一步研究。針對多工況的齒面分區(qū)修形研究，施曉春等人對重載機車的牽引齒輪，在啟動、持續(xù)和高速工況的載荷分布情況進行了研究，并建立了三圓弧齒向修形曲線[4]；陳方明等人對風電齒輪箱進行了試驗研究，分析多工況的齒輪嚙合情況，確定了合理的修形參數(shù)[5]。另外，王會良等人將斜齒輪齒面劃分為 9個區(qū)，提出拓撲修形的方法，設計了斜齒輪分區(qū)修形齒面[6]；
礦山機械 2022年6期2022-06-18
- 基于KISS soft軟件的齒面斷裂失效風險影響因素研究
概述近年來，齒輪齒面斷裂疲勞失效模式(如圖1 所示)在國家發(fā)展的戰(zhàn)略-能源行業(yè)重點工業(yè)裝備中涌現(xiàn)較為明顯，如：風電齒輪箱[2-4]、直升機傳動機構[5]、船用齒輪箱[6]、汽輪機齒輪箱[7-8]、海外客車等。齒面斷裂的特征是由于赫茲接觸產(chǎn)生的剪應力在工作齒面表層下萌生裂紋，裂紋同時向工作齒面和心部擴展（見圖1a），主裂紋與齒面呈40-50°角。輪齒內(nèi)部疲勞斷裂(TIFF)特征是裂紋在工作齒面表層下萌生，由于雙向承載兩個潛在裂紋萌生點使斷口形狀不同于齒面斷裂
科學技術創(chuàng)新 2022年15期2022-05-18
- 弧齒錐齒輪齒面數(shù)學建模方法
用于螺旋錐齒輪的齒面類型受到限制，并且型號很少。齒輪齒面的形狀取決于所用機床刀具的形狀，嚴重影響了工業(yè)設備的進一步發(fā)展應用[1]。目前可查到的文獻，主要通過分析齒面的幾何設計、加工制造及接觸，實現(xiàn)齒面優(yōu)化，提高齒面的承載能力。但尚未查到關于提高齒輪傳動性能的研究?；↓X錐齒輪的嚙合過程和齒面形狀極為復雜，因此其建模過程異常困難。該方法和一般齒輪的共軛曲面成形理論不同，它以齒輪的嚙合理論為基礎，運用MATLAB 作為運算輔助工具，利用三維軟件SolidWork
機床與液壓 2022年24期2022-02-02
- 基于實測誤差的齒輪傳動模型的建立與分析
等有重大影響，而齒面接觸區(qū)域和齒輪傳動誤差是衡量齒輪傳動質(zhì)量好壞的綜合技術指標[1]。因此，研究各類誤差下齒輪傳動的情況有重要的意義。使用計算機模擬齒面接觸傳動的方法稱為齒面接觸分析技術（Tooth Contact Analysis，TCA）。美國Livtin[2]總結了TCA技術，并普遍應用于不同的齒輪嚙合。鄭啟昌[3]、方宗德[4]、蔣進科[5]利用TCA技術對準雙曲面齒輪、弧齒錐齒輪、直齒輪和斜齒輪等進行接觸分析，并討論了齒面誤差、修形和安裝誤差對傳
機械工程師 2022年1期2022-01-22
- 螺旋錐齒輪三維齒面接觸分析研究 *
際應用中通常是以齒面接觸區(qū)作為評價齒面嚙合質(zhì)量的關鍵手段，而影響齒面接觸區(qū)的主要是與齒輪的修形量以及所對應加工調(diào)整參數(shù)有很大的關系，而作為加工前的接觸質(zhì)量預報，通常是根據(jù)基于加工調(diào)整參數(shù)的齒面接觸分析實現(xiàn)。20世紀60年代早期，提出采用齒面接觸分析(TCA)技術對弧齒錐齒輪及準雙曲面齒輪副的接觸特性及運行質(zhì)量進行理論分析。最初采用TCA技術作為齒面接觸分析技術的是Litvin F L等[1]以及Baxter M L[2]。美國格里森公司(Gleason W
制造技術與機床 2021年10期2021-10-14
- 考慮摩擦的螺旋錐齒輪齒面接觸應力分析
是影響螺旋錐齒輪齒面接觸應力的重要因素，因此有必要開展含摩擦的螺旋錐齒輪齒面接觸應力計算研究，基于不同摩擦系數(shù)下齒輪接觸分析，研究摩擦對齒面接觸應力的影響。1 螺旋錐齒輪有限元模型螺旋錐齒輪齒面由復雜的空間曲面構成，齒面空間曲率大，自由劃分網(wǎng)格的網(wǎng)格質(zhì)量低，導致計算精度下降甚至結果不收斂。因此對模型進行單齒分割，對不同分割區(qū)域分別進行結構化網(wǎng)格劃分。進行齒輪接觸分析時除了對嚙合接觸輪齒進行網(wǎng)格精密劃分，其余輪齒的網(wǎng)格進行稀疏劃分，一方面全齒網(wǎng)格劃分使得整個
科學技術創(chuàng)新 2021年19期2021-07-16
- 某型減速器齒輪齒面擦傷故障分析與改進研究
探檢查發(fā)現(xiàn)減速器齒面出現(xiàn)擦傷，并對報警后磁性屑末報警器上的金屬屑進行了收集并經(jīng)能譜分析：金屬屑成分為齒輪鋼。本文針對減速器齒面擦傷問題的原因、機理進行分析和探討，并提出了改進措施。1 減速器結構簡介減速器由輸入齒輪組件、輸出齒輪組件、主機匣組件組成，采用飛濺潤滑，通過一級螺旋錐齒輪換向并減速，軸交角為120°，齒數(shù)比1.24，輸入、輸出錐齒輪軸均支撐形式為懸臂支承，由2個圓錐滾子軸承背靠背安裝；輸入、輸出齒輪組件與主機匣組件、主機匣安裝腿與車臺（或直升機機
中國設備工程 2021年12期2021-06-30
- 齒輪仿生織構特征設計及有限元分析*
雜，潤滑介質(zhì)改善齒面摩擦效果有限，容易發(fā)生齒輪失效現(xiàn)象。因此，如何降低齒面摩擦，改善齒面潤滑狀態(tài)，提升齒輪傳動機構效率和精度，是突破高端齒輪傳動裝備技術瓶頸及其國產(chǎn)化的關鍵要素，必將對我國高端裝備發(fā)展產(chǎn)生深遠和積極的影響。目前，改善齒輪嚙合界面磨損，減少齒輪失效，提高齒輪運行性能的方法包括齒輪修形、高性能齒輪材料研發(fā)，應用油、脂和固體潤滑等潤滑介質(zhì)及涂層技術等途徑[1-7]。近年來，國內(nèi)外科研工作者針對表面織構減摩和抗磨損性能進行了廣泛的研究。在齒輪傳動過
潤滑與密封 2021年6期2021-06-30
- 直刃刀具加工的面齒輪承載接觸特性
定義面齒輪的理論齒面，因此面齒輪的各種加工方法，如銑齒、滾齒、磨齒[2-5]，都是對假想小輪(插齒刀)與面齒輪嚙合過程的模擬。導致各種刀具必須以假想小輪漸開線作為產(chǎn)形線，若小輪的基本參數(shù)有稍許變化，就必須重新設計、制造、修整刀具，從而刀具的適用性、通用性較差，導致制造成本增加。用產(chǎn)形線為直線的平面刀具或錐面刀具(統(tǒng)稱為直刃刀具)加工面齒輪[6]，可以大幅提高刀具的通用性，加工各種規(guī)格的面齒輪。利用直刃刀具加工面齒輪有2種加工方法：其一為點接觸雙參數(shù)包絡法[
西安科技大學學報 2021年3期2021-06-17
- Ease-off拓撲修形準雙曲面齒輪齒面數(shù)控修正
車輛主減速器，其齒面復雜且加工難度大。目前在汽車工業(yè)中運用最廣泛的是刀傾半展成銑齒法(HFT)，其齒面設計、加工一直是研究的重點。國內(nèi)外學者對準雙曲面齒輪的齒面設計、加工方法等進行了大量研究：局部綜合法[1]、高階傳動誤差齒面[2]、主動設計方法[3]、全局綜合法[4]、刀傾全展成切齒法[5]及雙螺旋切齒法[6]等，主要集中于修正搖臺型機床運動參數(shù)的拋物線傳動誤差齒面，盡管這種局部共軛齒面可有效避免齒面邊緣應力集中現(xiàn)象，但造成了齒輪副失配量過大，導致強度降
重慶大學學報 2021年2期2021-03-13
- 正交弧線齒面齒輪傳動的嚙合接觸分析
目前研究直齒與斜齒面齒輪傳動居多，進行了齒面方程的推導以及齒輪接觸強度的計算，對于正交弧線齒面齒輪[4-6]的相關研究還較少，其中趙寧[7-8]研究了直齒面齒輪修形及承載接觸分析，彭先龍[9]研究了斜齒面齒輪傳動齒面主動修形與邊緣接觸分析，陳書涵[10]研究了安裝誤差對面齒輪傳動接觸軌跡與接觸應力的影響規(guī)律。本文推導了弧線齒面齒輪齒面方程，并對嚙合點進行求解，計算了嚙合點的主曲率、主方向和接觸應力，為后續(xù)有限元分析研究提供理論依據(jù)。1 正交弧線齒面齒輪基本
制造技術與機床 2021年2期2021-03-01
- 一種用于齒輪齒面偏差評定的二分圓逼近法
其使用性能指標,齒面偏差測量與評定一直受到人們關注.隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展,齒輪在汽車工業(yè)、風力發(fā)電、船舶航海、飛行器制造、機械加工等重要領域有著廣闊的應用前景,對其高效、高精度的測量及評定要求也越來越高.因此,對齒輪齒面偏差測量、評定的研究具有重要的理論意義和工程應用價值.在齒輪誤差評定方法中,很多學者進行了大量研究并取得一系列成果.文獻[1]借助差曲面來進行齒輪齒面偏差評定,但沒有給出實際測量點在設計齒面法線方向上偏差的具體求解方法;文獻[2]根據(jù)點到漸
南京工程學院學報（自然科學版） 2021年4期2021-02-23
- 人字齒輪小輪軸向竄動的多目標復合修形優(yōu)化
,左右兩側斜齒輪齒面對稱性和精度控制比較困難,同時齒輪傳動系統(tǒng),包括軸系、軸承和箱體的變形難以避免[4]。因此,兩對斜齒輪傳動時左右載荷不完全對稱,一方面產(chǎn)生齒面偏載,在偏載較嚴重時又易引起齒面膠合失效現(xiàn)象[5],另一方面產(chǎn)生振動,極大地影響直升機動力傳動系統(tǒng)的可靠性和使用壽命。王成等建立了人字齒輪的承載接觸分析(LTCA)模型,通過理論和試驗結果比較了不同工況下軸向位移的大小[6-8]。蔣進科等將人字齒輪的修形視為一半扭矩、一端齒面下的斜齒輪修形,分析了
西安交通大學學報 2021年1期2021-02-01
- 弧齒錐齒輪小輪無刀傾切齒齒面修正方法
刀傾法具有較強的齒面修正能力，在齒輪加工領域應用較廣，許多科研人員對其進行了研究。文獻[3-4]建立了刀傾法加工的切齒數(shù)學模型，推導了刀傾法齒面方程。文獻[5-7]研究了刀傾法在5軸數(shù)控機床上的實現(xiàn)方法，求解出了5個數(shù)控軸的運動坐標。文獻[8-9]提出了刀傾法的齒面誤差修正方法，建立了齒面誤差修正數(shù)學模型，并對誤差修正算法進行了分析。通過上述研究發(fā)現(xiàn)：刀傾法的理論數(shù)學模型、加工實現(xiàn)及齒面修正都非常復雜，對機床的加工能力要求較高，一般需要在復雜的帶刀傾機構的
河南科技大學學報(自然科學版) 2020年1期2020-12-27
- 弧齒錐齒輪基本參數(shù)優(yōu)化設計
研究內(nèi)容主要包括齒面設計方法和齒面接觸性能優(yōu)化兩方面。在齒面設計方法方面：Litvin等［1］提出了“局部綜合法”；方宗德等［2］研究了基于傳動誤差設計的弧齒錐齒輪設計方法；周凱紅等［3］發(fā)展了基于預定嚙合特性的點嚙合齒面設計方法；Wang等［4］基于局部綜合法提出了齒面設計的全局綜合法；Zhang等［5］提出了新的雙螺旋切齒法。近年來，Ease-off齒面拓撲修正作為一個新的研究熱點［6］，為齒面主動設計提供了新方法。其相關研究成果不斷涌現(xiàn)：曹雪梅等［7
工程設計學報 2020年5期2020-11-25
- 減速機弧齒錐齒輪齒面電蝕失效分析
等），兩齒輪嚙合齒面之間出現(xiàn)一定的電位差，齒面間就會出現(xiàn)電弧或電火花，使齒面上留下電蝕的痕跡——電蝕坑。如果在電子顯微鏡下觀察電蝕的齒面，可以看到電蝕區(qū)中有許多邊緣光滑的小弧坑，有時還能看到金屬熔化的痕跡。當電蝕現(xiàn)象嚴重時，齒面損壞很快，齒輪隨之失效[1-3]。在GB/T 3481—1997 《齒輪輪齒磨損和損傷術語》中，對齒輪電蝕的定義是：由于齒輪嚙合齒面間放射出的電弧或電火花的作用，在齒輪齒面上形成的許多邊緣光滑的小弧坑。齒面有時出現(xiàn)較大面積灼傷，其邊
金屬加工(熱加工) 2020年8期2020-08-14
- 齒面形貌對齒輪系統(tǒng)動態(tài)特性的影響研究
運行[1-2]。齒面嚙合過程中的摩擦接觸情況對于齒輪系統(tǒng)的傳動效率和動態(tài)性能有著重要的影響，由于齒面上的接觸壓力、相對滑動速度和滑滾比等接觸狀態(tài)參數(shù)隨著嚙合位置而不斷發(fā)生變化，由此引起了齒面摩擦系數(shù)的時變性特征[3-5]。齒輪各種加工形式會造成齒面微觀形貌具有隨機性，而齒面形貌對于齒面時變摩擦特性有著明顯的影響作用[6-9]。作為齒輪系統(tǒng)功率損失的重要來源，研究由齒面形貌所引起的齒面摩擦力波動有助于改善齒輪動態(tài)性能[10-12]。為了對嚙合過程中的齒面摩擦
重型機械 2020年4期2020-06-29
- Ease-Off修形準雙曲面齒輪減振優(yōu)化設計
瓶頸。螺旋錐齒輪齒面復雜，其動力學的研究在模態(tài)分析[1]、振動穩(wěn)定性[2-3]及動態(tài)響應等方面取得了一些成果。動力學模型主要考慮誤差、時變嚙合剛度、側隙、摩擦力等因素影響，且動力學模型的建立主要以參考點受力分析為基礎，包括純扭轉模型[4]、彎-扭-軸耦合模型[5]、彎-扭-軸-擺耦合模型[6-7]。文獻[8-9]中基于多體動力學理論與遲滯接觸動力學方法，提出考慮全齒面動態(tài)接觸關系的螺旋錐齒輪三維接觸動力學模型和動力學分析方法。文獻[10]中結合齒面接觸分析
華南理工大學學報（自然科學版） 2020年5期2020-06-17
- 直齒圓柱齒輪齒面接觸特性分析及齒向修形研究
零件，合理的齒輪齒面參數(shù)對齒輪齒面接觸應力、瞬時接觸溫度、潤滑油油膜比厚和潤滑油的黏度等參數(shù)的控制起著主導作用。齒面瞬時接觸溫度和齒面接觸應力等參數(shù)對齒輪的傳動性能有著重要影響，齒面接觸溫度較高、齒面接觸應力較大易導致齒面發(fā)生膠合、塑性變形等破壞。研究表明通過對齒輪進行適當?shù)男扌慰梢愿纳讫X輪的嚙合狀況。郁晗[1]采用赫茲接觸理論分析了標準漸開線齒輪的接觸應力和溫度場分布；衛(wèi)排鋒等人[2]對某變速箱斜齒輪齒面的接觸應力進行了改善研究；謝坤琪等人[3]通過 R
礦山機械 2020年5期2020-06-09
- 斜齒面齒輪齒面接觸問題的有限元-線性規(guī)劃解法
.L研究了面齒輪齒面成形的理論方法及齒面接觸應力的分析[2-3]；沈云波等分析了斜齒面齒輪齒寬限制條件[4-5]；方宗德、WU S H及YE.S.Y等人基于齒輪齒面的柔度矩陣對齒面接觸應力進行了計算[6-9]；T.F.Conry等基于線性規(guī)劃的思想提出了彈性接觸問題的解法[10-12]；唐進元基于有限元的思想計算了螺旋錐齒輪的嚙合剛度[13]。本文提出基于有限元-線性規(guī)劃法對斜齒面齒輪齒面接觸問題進行計算的方法，基于齒面接觸區(qū)域的載荷和變形量計算了齒輪副的
機械制造與自動化 2020年2期2020-04-24
- 基于萬能運動參數(shù)的弧齒錐齒輪建模方法
有重要地位。由于齒面幾何形狀的復雜性和特殊性，弧齒錐齒輪不存在統(tǒng)一標準的齒面參數(shù)化表達?；↓X錐齒輪的齒制、加工方法、加工機床、加工工藝都各有不同，故有多種分類方式，例如按照齒高分類，可分為等高齒錐齒輪、漸縮齒錐齒輪和雙重收縮齒錐齒輪；而按加工機床分類，又分為帶凸輪機構機械式搖臺機床和五軸聯(lián)動數(shù)控機床。機床不同，則對應的基本加工工藝也不同。例如，在傳統(tǒng)的GLEASON 機械式搖臺機床No.116 上加工，一般采用五刀法，即大輪粗加工+大輪精加工和小輪粗加工+
中南大學學報（自然科學版） 2020年1期2020-02-25
- 強力噴丸時直齒輪齒面應力分析
，當鋼丸重復沖擊齒面時，金屬表面會發(fā)生一定程度的塑性變形，從而形成一定的壓應力。當對磨齒或者珩齒精加工的齒輪進行強力噴丸時，如果鋼丸沖擊引起的表層金屬塑性變形發(fā)生在齒形和齒向的過渡部分，就可能引起齒面局部的凸起，從而可能引起D C T自動變速箱N V H問題。我廠部分D C T齒輪沒有齒頂修緣，熱處理后的齒面精加工后，進行強力噴丸，要求殘余壓應力800～1 200M P a。成品檢測發(fā)現(xiàn)齒頂?shù)估膺吔缣幉牧舷?span id="syggg00" class="hl">齒面凸起1～2μm。本次計算選用的齒輪材料為20M
金屬加工(冷加工) 2020年4期2020-02-23
- 機械傳動齒輪失效形式研究
1）齒輪傳動是靠齒面的推壓，因此作用在輪齒上的力總是指向齒面。2）傳動過程中，輪齒上的應力是變化的，齒面上任一點的接觸應力都是從無到有，從小到大，再由大變小，最后變零的。從齒體來說，主要受到彎曲應力。3）在輪齒推動的過程中，除節(jié)點處是純滾動外，齒面其余接觸點均為連滾帶滑，齒根部分比齒頂部分跑得慢。根據(jù)齒輪傳動的以上工作特點，齒輪傳動的失效主要在輪齒部分。輪齒的失效主要包括齒體和齒面兩方面。常見的失效形式主要有：齒體折斷、齒面點蝕、齒面磨損、齒面塑性變形和齒
新商務周刊 2019年14期2019-12-20
- Ease-off拓撲修形準雙曲面齒輪齒面多目標優(yōu)化設計方法
車輛主減速器,其齒面復雜,加工難度大,為了減小安裝誤差與變形引起的齒面邊緣應力集中現(xiàn)象,實際設計與加工均采取齒面修形。例如,局部綜合法[1]、高階傳動誤差齒面設計方法[2-3]、主動設計方法[4-5]、全局綜合法[6]、雙螺旋切齒法[7]等,主要集中于修正搖臺型機床運動參數(shù)的拋物線傳動誤差齒面,有效地解決了齒面邊緣應力集中問題,但造成了齒輪副失配量過大,降低了有效重合度。為了控制齒面失配量,一種新穎的ease-off齒面拓撲修形方法,即相對共軛齒面的修形方
西安交通大學學報 2019年6期2019-06-13
- 雙重螺旋法齒面分區(qū)修形對降低安裝誤差敏感性的影響
肖蒙?雙重螺旋法齒面分區(qū)修形對降低安裝誤差敏感性的影響嚴宏志1, 2，吳順興1, 2，肖蒙1, 2(1. 中南大學 高性能復雜制造國家重點實驗室，湖南 長沙，410083；2. 中南大學 機電工程學院，湖南 長沙，410083)為了降低齒輪副對安裝誤差的敏感性，將雙重螺旋法加工的齒面劃分為小端、中間接觸區(qū)和大端3個區(qū)域，并沿嚙合線方向對3個區(qū)域分別進行拋物線修形，得到修形后的理論齒面；采用有約束最小二乘法求得與修形后理論齒面逼近的修形后實際齒面；通過齒輪承
中南大學學報（自然科學版） 2019年2期2019-03-06
- 齒輪傳動失效分析及預防
同分為齒體失效和齒面失效。1 輪齒折斷輪齒折斷的類型有兩種：疲勞折斷和過載折斷。疲勞折斷是由于輪齒受重復彎曲應力作用，當彎曲應力超過材料疲憊極限時，在輪齒齒根受拉一側就會產(chǎn)生疲勞裂紋，在齒根應力集中處，裂紋加速擴展，直至輪齒折斷。過載折斷是由于輪齒受短時意外嚴重過載或沖擊時，齒輪材料較脆時，輪齒突然折斷。輪齒折斷常發(fā)生在閉式硬齒面及開式齒輪傳動中輪齒受拉應力一側的齒根部位。對于齒寬較小的直齒輪常發(fā)生全齒折斷，對于齒寬較大的直齒輪、斜齒輪常發(fā)生部分齒折斷。防
現(xiàn)代農(nóng)村科技 2019年9期2019-01-06
- 準雙曲線盆齒輪加工參數(shù)的測量方法1)
用。由于準雙曲線齒面線形復雜，難以在普通齒輪加工機床上準確加工，基本使用格里森機床或數(shù)控銑床，根據(jù)齒輪齒面各點計算值編制程序進行多點加工成型。因為缺乏精確的機構學分析，齒面各點的坐標值計算并不準確，另外由于機床定位精度、刀具加工精度和磨損等原因很難得到理想嚙合狀態(tài)和互換性的準雙曲線齒輪。為了提高配對齒輪的嚙合面積，提高承載能力，在齒輪加工時要多次測量配對齒輪的齒面接觸軌跡，適當?shù)卣{(diào)整機床加工設定參數(shù)。因此有必要研究用格里森機床加工時準雙曲線齒輪齒面加工參數(shù)
東北林業(yè)大學學報 2018年12期2018-12-21
- 基于Ease-off的螺旋錐齒輪齒面分區(qū)修形方法
ff的螺旋錐齒輪齒面分區(qū)修形方法嚴宏志1, 2，肖蒙1, 2，胡志安1, 2，艾伍軼1, 2，明興祖3(1. 中南大學 高性能復雜制造國家重點實驗室，湖南 長沙，410083；2. 中南大學 機電工程學院，湖南 長沙，410083；3. 湖南工業(yè)大學 快速成型技術研究所，湖南 株洲，412007)為預控雙重螺旋法加工的螺旋錐齒輪的嚙合性能，研究基于Ease-off的螺旋錐齒輪齒面修形方法。用大輪理論齒面展成得到小輪共軛齒面，基于預設的對稱拋物線傳動誤差和接
中南大學學報（自然科學版） 2018年4期2018-05-17
- 漸開線拓撲修形齒面空間評價方法
量與評價拓撲修形齒面是提高齒輪質(zhì)量的重要手段。目前通過齒面測量數(shù)據(jù)對齒輪進行評價的方法主要有3種：第一種是SPC(statistical process control)方法[1-2]，該方法可以檢測加工過程的穩(wěn)定性，但沒有分析加工誤差的來源[3]；第二種是基于ISO1328.1的齒輪精度標準的評價方法[4]，該方法在評價齒形偏差與螺旋線偏差時僅以一條測量線的偏差來評價整個齒面的加工誤差；第三種是GPS(geometrical product specif
陜西理工大學學報(自然科學版) 2018年2期2018-05-03
- 基于實測齒面的直齒錐齒輪有限元分析
雪梅直齒錐齒輪的齒面為三維曲面，齒面修形以及機床加工中的誤差都會影響到齒輪副的嚙合性能。加工后直齒錐齒輪的齒面受到機床精度和熱處理中輪齒變形等因素的影響，與理論設計齒面存在誤差。由于實際齒面進行嚙合性能分析是齒面制造數(shù)字化的關鍵環(huán)節(jié)，為此，國內(nèi)外學者對此進行研究并取得了一定進展。文獻[1]對錐齒輪仿真加工后的齒面進行NURBS曲面重構技術進行了探討；文獻[2]研究了準雙曲面齒輪齒面參數(shù)化表示的方法；文獻[3]提出了數(shù)字化齒面生成的方法。但是上述文獻僅研究了
焦作大學學報 2018年1期2018-03-12
- 正交面齒輪數(shù)控磨削齒面誤差修正研究
交面齒輪數(shù)控磨削齒面誤差修正研究方曙光，明興祖，王紅陽，羅 旦（湖南工業(yè)大學 機械工程學院，湖南 株洲 412007）首先，基于面齒輪的嚙合原理和數(shù)控磨削展成坐標系之間的變換關系，建立了面齒輪的齒面數(shù)學模型，并對面齒輪齒面進行5×9網(wǎng)格劃分和節(jié)點坐標理論值計算；然后，采用三坐標測量機測出了磨削齒面節(jié)點的坐標測量值，通過對齒面誤差的分析和分解，得到了齒面網(wǎng)格節(jié)點處的齒面偏差值；最后，建立了齒面誤差的識別方程，并提出采用序列二次規(guī)劃方法，對機床加工參數(shù)進行優(yōu)化
湖南工業(yè)大學學報 2017年4期2017-10-18
- 基于齒面法矢量的直齒錐齒輪齒面曲面求解
00234)基于齒面法矢量的直齒錐齒輪齒面曲面求解林 菁(上海師范大學 信息與機電工程學院,上海200234)直齒錐齒輪齒面曲面求解是極具有挑戰(zhàn)性的多項選擇問題,針對這一問題,提出了一種基于齒面法矢量的直齒錐齒輪齒面曲面求解方法.通過求解齒面曲面法矢量的方向角和齒面曲面的法線長,可直接求解直齒錐齒輪齒面曲面.該方法是一種通用的求解方法,可求解任意一種齒面曲面,為直齒錐齒輪齒面的主動設計和三維造型提供了一種新途徑和新方法.直齒錐齒輪; 齒面曲面; 漸開線;
上海師范大學學報·自然科學版 2017年4期2017-09-18
- 高速內(nèi)嚙合人字齒輪多目標優(yōu)化修形
彈性軸支撐變形的齒面多目標優(yōu)化設計方法.通過輪齒接觸分析和承載接觸分析計算齒面接觸線離散點載荷以及一個嚙合周期的輪齒承載變形.應用基于混合彈流潤滑模型的摩擦系數(shù)回歸方程確定離散點的局部摩擦系數(shù)，利用Blok閃溫公式求得高速嚙合傳動的齒面閃溫.以承載傳動誤差幅值最小、齒面閃溫最小、齒面載荷分布均勻為優(yōu)化目標，采用遺傳算法確定齒面最佳修形量.實例計算結果表明：在無誤差角和有誤差角兩種情況下，齒面修形后，承載傳動誤差幅值都大幅下降，嚙入?yún)^(qū)和嚙出區(qū)齒面閃溫都明顯降
哈爾濱工業(yè)大學學報 2017年1期2017-02-08
- 阿基米德蝸輪齒面建模與計算
)?阿基米德蝸輪齒面建模與計算宋丹,劉君,晏克俊(西安理工大學 機械與精密儀器工程學院,陜西 西安 710048)本文基于阿基米德蝸輪蝸桿(ZA蝸輪蝸桿)的加工原理及蝸輪蝸桿空間嚙合原理,推導出阿基米德蝸輪齒面數(shù)學模型及蝸輪蝸桿嚙合方程式。在蝸輪軸截面方向進行齒面網(wǎng)格劃分,根據(jù)蝸輪蝸桿嚙合原理以及齒面網(wǎng)格節(jié)點空間坐標的數(shù)值關系建立非線性方程組。最后通過MATLAB求解出阿基米德蝸輪空間網(wǎng)格點的坐標值及法矢,并在三坐標測量機上驗證了算法的可行性。阿基米德蝸輪
西安理工大學學報 2016年3期2016-11-10
- 基于嚙合接觸分析下的斜齒輪齒面滑動摩擦因數(shù)的計算*
觸分析下的斜齒輪齒面滑動摩擦因數(shù)的計算*王成①②(①北京工業(yè)大學機械工程與應用電子技術學院，北京 100124；②濟南大學機械工程學院，山東 濟南 250022)根據(jù)Xu推導出的齒面滑動摩擦因數(shù)計算公式，利用斜齒輪副嚙合接觸分析的相關結果，對斜齒輪齒面滑動摩擦因數(shù)進行計算。首先，通過斜齒輪副輪齒接觸分析和承載接觸分析，得到齒面嚙合點的法向載荷、傳動誤差、接觸點位置和接觸線長度。其次，將法向載荷帶入赫茲公式得到最大接觸應力。將傳動誤差帶入齒面嚙合點速度計算公
制造技術與機床 2016年3期2016-08-31
- 在線強制磨合修復在大型開式齒輪上的應用
常見失效形式1.齒面磨損齒面磨損是開式齒輪傳動的主要失效形式。齒面磨損種類較多，主要是磨粒磨損（圖1）。（1）產(chǎn)生原因。研磨材料（如砂粒、鐵屑等硬質(zhì)顆粒）進入開式齒輪的嚙合工作面。在嚙合的工作齒面做相對滑動時，研磨材料使得齒面材料損傷、脫落，造成磨粒磨損。齒輪在廢潤滑劑和研磨材料的混合物中運行。（2）危害。降低了齒輪強度。過度磨損使齒厚變薄，容易引起輪齒折斷。造成載荷分布不均，導致齒面局部承載過高。嚙合不平穩(wěn)，振動升高。齒面磨損破壞正確齒廓形狀，嚴重影響傳
設備管理與維修 2015年6期2015-12-14
- 剃齒加工中徑向剃齒刀齒面拓撲修形量計算及分析*
加工中徑向剃齒刀齒面拓撲修形量計算及分析*何永強（義烏工商職業(yè)技術學院機電信息分院，浙江義烏 322000）剃齒加工中存在的主要問題是加工齒輪時被剃齒輪齒形在節(jié)圓附近會出現(xiàn)中凹現(xiàn)象，即產(chǎn)生齒形畸變。為分析剃齒過程中剃齒刀與被剃齒輪的幾何關系，以便能表述剃齒刀的全齒面齒廓，通過標準漸開線齒面與法向修形曲面疊加的方式來表示剃齒刀的修形齒面，提出了徑向剃齒刀拓撲齒面齒形的計算方法。首先，根據(jù)齒輪嚙合原理設計并計算出徑向剃齒刀的修形齒面方程；再次，通過反算法向修形
組合機床與自動化加工技術 2015年4期2015-11-03
- 鼓形蝸桿齒面誤差檢測原理與測量方法
電工程·鼓形蝸桿齒面誤差檢測原理與測量方法陳永洪，王進戈，陳 燕(西華大學機械工程學院，四川 成都 610039)為對鼓形蝸桿齒面這一復雜螺旋面的誤差進行檢測，提出一種以鼓形齒面偏差作為綜合判斷平面包絡鼓形蝸桿齒面加工誤差的誤差檢測方法?；邶X輪嚙合原理建立齒面數(shù)學模型，利用齒輪檢測中心的輪廓掃描得到軸向齒形；為得到鼓形蝸桿齒面實際接觸坐標值，依據(jù)鼓形蝸桿齒面方程和齒輪測量中心的特點，進行了測頭半徑補償；為實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)與鼓形蝸桿齒面的理想測頭中心軌跡的比較
西華大學學報（自然科學版） 2015年4期2015-07-18
- 近似面齒輪傳動的齒面拓撲修形主動設計
的面齒輪具有近似齒面，與標準的漸開線圓柱齒輪，或與有齒面修形的圓柱齒輪的嚙合性能不夠理想［1］。為了確定弧齒錐齒輪，準雙曲面齒輪和端面蝸桿的機床調(diào)整參數(shù)并改善這些齒輪傳動的嚙合性能，Litvin［2-3］提出了局部綜合法，但是局部綜合法只能預控參考點附近的嚙合性能，因此吳訓成、曹雪梅等［4-5］在局部綜合法的基礎上提出了主動設計法。具有近似齒面的面齒輪傳動中，無論是小齒輪還是面齒輪的機床調(diào)整參數(shù)都較少，研究證明即使人為添加一些調(diào)整參數(shù)，對近似面齒輪傳動的嚙
機械工程師 2014年9期2014-07-08
- 基于齒面點坐標測量值的弧齒錐齒輪齒面建模
人員對弧齒錐齒輪齒面加工誤差的測量與評定以及弧齒錐齒輪齒面幾何建模等進行了大量研究。王伏林[6]進行了數(shù)字化齒面加工誤差評定基準的研究，提出了一種齒面加工誤差的評定策略，建立了加工誤差評定基準數(shù)學模型；曹雪梅[7,8]進行了弧齒錐齒輪齒面誤差檢測與實驗驗證，研究了齒面的加工誤差、加工變形、安裝誤差等因素綜合產(chǎn)生的齒面誤差。本文通過對弧齒錐齒輪齒面數(shù)學模型的離散化處理，依據(jù)弧齒錐齒輪齒面離散點三維坐標測量方法，通過CNC3906齒輪測量中心對一給定參數(shù)的弧齒
制造業(yè)自動化 2014年9期2014-01-25
- 船用斜齒輪時變接觸線對齒面摩擦力及摩擦扭矩的影響研究
起齒輪嚙合剛度、齒面摩擦力以及齒面摩擦扭矩的變化，是振動和噪聲的重要激勵源之一[1-2]。國內(nèi)對時變嚙合剛度研究較多，對齒面摩擦力以及齒面摩擦扭矩這一方面研究幾乎未見報道。齒輪系統(tǒng)動力學在建立數(shù)學模型時需考慮多方面的嚙合特性[3-4]，但更多的沒有考慮齒面摩擦力以及齒面摩擦扭矩的影響。Velex和Cahouet[5]研究發(fā)現(xiàn)，低速時軸承的支撐力變化比高速時明顯，這主要是由于齒輪嚙合時產(chǎn)生較大的齒面摩擦扭矩所致。Lundvall[6]等利用有限元法研究直齒輪
船舶力學 2013年4期2013-12-13
- 弧齒錐齒輪高精度離散數(shù)值齒面嚙合分析
引言弧齒錐齒輪齒面的分為間接法[1-9]和直接法[10-17]。在判斷加工參數(shù)的合理性時，一般采用基于間接法對齒面進行嚙合分析；在檢驗齒面的嚙合性能時，除了已知的滾檢機外，采用齒面直接法進行輪齒嚙合分析有望成為1個額外的選擇。相對于比較成熟的間接法分析，直接法輪齒嚙合分析尚在發(fā)展和完善中。Zhang Y[10]將理論齒面與誤差齒面疊加，采用5元3次非線性方程組間接表示真實齒面，與實際存在較大誤差；李左章[11]采用了5元3次非線性方程組，建立求解齒面接觸
航空發(fā)動機 2013年2期2013-04-27
- 螺旋錐齒輪HFT法加工的反調(diào)修正方法
動力傳輸部件，其齒面結構極其復雜。要實現(xiàn)高速、低噪音、低振動等工作性能，對其精度要求非常高。在實際加工過程中，由機床各軸的運動誤差、機床彈性變形、受熱變形等因素引起的齒面誤差不可避免[1-2]。為減少齒面誤差，使制造齒面接近理論設計齒面，通過機床的切齒調(diào)整參數(shù)微量反調(diào)對齒面誤差進行補償是提高螺旋錐齒輪制造精度的重要途徑。Litvin等[3-5]分析了機床調(diào)整參數(shù)誤差對齒面接觸區(qū)位置、齒輪傳動性能的影響，提出了最優(yōu)機床調(diào)整參數(shù)的選擇；王小椿等[6]基于三坐標
中南大學學報（自然科學版） 2012年6期2012-06-22
- 汽車驅動橋準雙曲面齒輪齒面測量誤差精確計算
高品質(zhì)性能目標對齒面幾何精度及嚙合傳動質(zhì)量控制也提出了更高的要求［1－2］。從外觀上看，汽車驅動橋齒輪與一般弧齒錐齒輪很相似，但是其齒面幾何拓撲結構更加復雜，輪坯的設計計算、制造工藝及機床調(diào)整加工等比一般弧齒錐齒輪要繁瑣和困難，與之相應的齒面展成技術、齒面檢測技術以及齒面修正理論都較為落后，丞待進行深入研究。在美國、日本及德國等汽車制造大國，汽車驅動橋齒輪的數(shù)字化閉環(huán)制造已經(jīng)替代傳統(tǒng)制造模式［3－6］，齒面檢測技術已成為加工過程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，其齒輪
中國機械工程 2012年12期2012-05-31
- 點嚙合齒面CNC制造技術的曲面包絡逼近法
言準雙曲面齒輪副齒面是一種滿足高速重載動力傳動要求的點嚙合齒面，它的嚙合性能由嚙合點處兩齒面的幾何結構確定?；趥鹘y(tǒng)搖臺式機床的格里森齒面展成技術不能控制兩齒面嚙合跡線上每一個嚙合點處的幾何結構，無法保證加工齒面的嚙合性能。基于計算機數(shù)字控制技術的Free－Form型多軸聯(lián)動數(shù)控機床的出現(xiàn)為改變這種狀況提供了可能。但基于該技術的齒面展成方法是，通過對刀具與工件在展成參考點處的相對空間位置和運動進行等效轉換，直接將傳統(tǒng)搖臺機床加工準雙曲面齒輪的原理和方法運用
中國機械工程 2010年20期2010-06-04