本文以雙重雙面法加工的弧齒錐齒輪為研究對象,對大輪雙側(cè)齒面的嚙合性能進行了設(shè)計。以完全共軛齒面為大輪的基準齒面,通過預(yù)置雙側(cè)齒面嚙合性能,確定了齒面誤差,并利用Ease-off曲面將各點的誤差值疊加到基準齒面上,得到大輪的目標齒面。建立了包含機床加工參數(shù)的齒面誤差修正數(shù)學(xué)模型,分析齒面誤差對加工參數(shù)的敏感性,確定了相應(yīng)的機床加工參數(shù),在此基礎(chǔ)上完成輪齒接觸分析和有限元接觸分析,通過對比試驗驗證該方法的可行性。主要內(nèi)容如下:1)研究了弧齒錐齒輪雙重雙面法加工理論及方法,由小輪的基本幾何參數(shù),確定了小輪的幾何參數(shù)和加工參數(shù),建立了雙重雙面法數(shù)學(xué)加工模型,確定小輪齒槽的雙側(cè)齒面的位置矢量方程,由大輪和小輪嚙合坐標系,確定與小輪的雙側(cè)齒面共軛大輪齒面方程;通過預(yù)置雙側(cè)齒面嚙合性能,確定Ease-off曲面的誤差值,在共軛齒面的基礎(chǔ)上建立大輪的Ease-off曲面,并對大輪齒槽的雙側(cè)齒面進行修形,確定符合嚙合性能要求的大輪雙側(cè)目標齒面。2)對齒輪副進行齒面接觸分析,確定了傳動誤差曲線、接觸區(qū)形狀及方向與機床加工參數(shù)的關(guān)系。由大輪的齒面數(shù)學(xué)模型,結(jié)合大輪的機床加工參數(shù),確定了包含機床加工參數(shù)的優(yōu)化... 

【文章來源】：河南科技大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究的背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 小模數(shù)弧齒錐齒輪制造現(xiàn)狀
        1.2.2 全工序法
        1.2.3 輪齒接觸分析
    1.3 本課題研究的主要內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第2章 雙重雙面法加工數(shù)學(xué)模型
    2.1 雙重雙面法幾何參數(shù)和加工參數(shù)計算
    2.2 加工數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 Face-Milling加工原理
        2.2.2 小輪刀盤方程
        2.2.3 小輪加工坐標系
    2.3 完全共軛大輪齒面方程
    2.4 理論數(shù)值齒面點求解
        2.4.1 齒面離散化處理
        2.4.2 初始計算點選擇
    2.5 算例
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于雙面法加工的弧齒錐齒輪主動修形設(shè)計
    3.1 大輪齒面的主動設(shè)計
        3.1.1 大輪基準齒面的構(gòu)建
        3.1.2 建立基于誤差齒面修形的大輪目標齒面
    3.2 齒面優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的建立
        3.2.1 目標函數(shù)的建立
        3.2.2 約束函數(shù)
        3.2.3 基于Free-Form加工機床的齒面優(yōu)化數(shù)學(xué)模型
    3.3 接觸分析
        3.3.1 輪齒接觸分析(TCA)
        3.3.2 有限元分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 齒面誤差敏感性分析及算例
    4.1 弧齒錐齒輪齒面齒面誤差定義
    4.2 基于機床加工參數(shù)的齒面誤差敏感性分析
    4.3 基于齒面網(wǎng)格點誤差的加工參數(shù)修正數(shù)學(xué)模型
        4.3.1 理論齒面與目標齒面的齒面誤差計算
        4.3.2 大輪加工參數(shù)修正值的確定算法
    4.4 算例
    4.5 本章小結(jié)
第5章 切齒試驗
    5.1 試驗齒輪副參數(shù)
    5.2 切齒加工
    5.3 接觸區(qū)檢測與分析
        5.3.1 滾檢試驗
        5.3.2 接觸區(qū)對比分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
附錄A 齒面點數(shù)據(jù)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]螺旋錐齒輪精鍛大輪修形齒面設(shè)計與接觸性能分析[J]. 楊建軍,龔飛,張華.  江蘇大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(02)
[2]基于齒面Ease off拓撲的弧齒錐齒輪齒面偏差等效修正方法[J]. 聶少武,鄧靜,鄧效忠,楊建軍,李聚波.  中國機械工程. 2017(20)
[3]雙重螺旋法加工螺旋錐齒輪齒面的主動設(shè)計[J]. 嚴宏志,胡志安,肖蒙,吳聰.  機械科學(xué)與技術(shù). 2017(11)
[4]齒輪輪齒接觸分析的分解算法[J]. 曹雪梅,楊博會,鄧效忠,聶少武,魏冰陽.  航空動力學(xué)報. 2017(09)
[5]輪齒接觸分析的分解算法與試驗驗證[J]. 曹雪梅,楊博會,鄧效忠.  機械工程學(xué)報. 2018(05)
[6]全工序法準雙曲面齒輪建模與有限元分析[J]. 林希.  機械傳動. 2017(06)
[7]螺旋運動及刀具參數(shù)對雙重螺旋法加工齒面特征的影響規(guī)律[J]. 張宇,嚴宏志,曾韜,王志永.  機械工程學(xué)報. 2018(05)
[8]小模數(shù)弧齒錐齒輪設(shè)計與加工的新方法[J]. 張華,蔣亞波,楊建軍,李天興.  機床與液壓. 2016(23)
[9]考慮邊緣接觸的弧齒錐齒輪有限元接觸分析[J]. 侯祥穎,方宗德.  西安交通大學(xué)學(xué)報. 2016(11)
[10]弧齒錐齒輪對稱拋物線型傳動誤差設(shè)計[J]. 蘇進展,張昆侖,劉永生.  機械設(shè)計. 2016(03)

博士論文
[1]準雙曲面齒輪螺旋變性半展成數(shù)控成形理論與方法研究[D]. 張婧.天津大學(xué) 2012
[2]螺旋錐齒輪數(shù)控加工與誤差修正技術(shù)研究[D]. 李小清.華中科技大學(xué) 2004

碩士論文
[1]基于高階傳動誤差的螺旋錐齒輪齒面修形方法[D]. 龔飛.河南科技大學(xué) 2017
[2]弧齒錐齒輪雙重雙面法TCA分析與加工實驗[D]. 劉東方.河南科技大學(xué) 2014
[3]弧齒錐齒輪“四刀法”切齒加工所涉及的幾個技術(shù)問題[D]. 耿龍龍.河南科技大學(xué) 2014
[4]直齒—面齒輪加載接觸分析及彎曲應(yīng)力和接觸應(yīng)力計算方法研究[D]. 劉艷平.中南大學(xué) 2012



本文編號：3512484