【摘要】： 螺旋錐齒輪是現(xiàn)代傳動系統(tǒng)中的重要部件。隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,對螺旋錐齒輪的高精度制造要求越來越高,在滿足有高的承載能力同時還要求傳動平穩(wěn)、低噪音、低振動等工作性能。齒輪測量技術作為加工過程中的重要一環(huán),其地位日益突出。檢測手段已由傳統(tǒng)的滾檢實驗發(fā)展到基于三坐標測量的真實齒面幾何結構檢測,進而實現(xiàn)齒面精度控制的數(shù)字化制造技術。目前國際上較為廣泛地采用專用的齒輪測量中心測量螺旋錐齒輪的幾何信息,由于價格昂貴、進口受限且不能用于其他零部件的測量,阻礙了我國螺旋錐齒輪數(shù)字化制造的進步,因此應用三坐標測量機這種通用型的零部件幾何量測量設備,研究利用三坐標測量機獲得螺旋錐齒輪齒面幾何信息,進行真實齒面的接觸分析和加工調(diào)整參數(shù)的反調(diào)修正,以控制齒面幾何精度,對我國齒輪產(chǎn)品質量提高具有重要的理論與工程應用價值。本文的主要研究內(nèi)容如下： 1.根據(jù)螺旋錐齒輪的加工原理,建立了螺旋錐齒輪的齒面數(shù)學模型,利用數(shù)學軟件MATLAB計算出齒面離散點并建立出齒輪的實體模型,為螺旋錐齒輪的齒面測量、真實齒面嚙合分析和機床參數(shù)的修正奠定了理論基礎。 2.研究了基于三坐標測量機的螺旋錐齒輪測量技術。將理論齒面旋轉投影后規(guī)劃測量網(wǎng)格,計算出測量網(wǎng)格點的坐標值和單位法向量坐標值并導入坐標機中。詳細分析了坐標機的構成及功能、測量坐標系的變換、測量的旋轉定位和測量的具體步驟。進行了測量實驗,將理論齒面數(shù)據(jù)與實測數(shù)據(jù)比較后得到法向偏差列表,最終得到差曲面圖,為螺旋錐齒輪的真實齒面擬合及機床參數(shù)的反調(diào)提供可靠的依據(jù)。 3.探討了根據(jù)實測數(shù)據(jù)擬合真實齒面并進行有限元分析的方法。建立了真實齒面的數(shù)學模型,提出了用有限元軟件對真實齒面進行接觸分析的方法。 4.利用函數(shù)法建立機床加工參數(shù)與齒面誤差的關系,并運用序列二次規(guī)劃法求解機床加工參數(shù)的修正量,在三坐標測量機上驗證該方法的可行性。
【學位授予單位】：中南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TH132.41
【圖文】：

碩士學位論文第二章螺旋錐齒輪齒面方程與模型的建立 2.1.2切齒原理螺旋錐齒輪數(shù)控機床的加工原理如圖2一3所示，加工時刀盤切削面所形成的包絡面可以構成一個假想的輪齒，搖臺機構模擬一個假想的齒輪運動〔76]。當被加工的齒輪坯與假想的齒輪以一定的傳動比圍繞各自轉軸旋轉時，刀盤就會在齒坯上切出一個齒槽。那么齒輪的切削過程可以認為是假想齒輪與被加工齒輪間的嚙合過程，而刀盤切削面所形成的包絡面與實際被加工的齒面是一對完全共轆的齒面[，7]。圖2一2螺旋錐齒輪加工原理圖 2.1.3加工方法的分類螺旋錐齒輪加工技術隨著加工機床的不斷改進發(fā)生了重大變革，對應的加工方法也隨之產(chǎn)生〔771。根據(jù)齒面成形過程，螺旋錐齒輪加工方法可分為兩種:①成形法:用成形法加工的齒輪

本文編號：2728206