螺旋錐齒輪在現(xiàn)代工業(yè)中應用廣泛。由于其齒面形狀復雜,目前要在專用銑齒機床上進行加工,制造門檻高,通用性較差。因此擴展其加工的多樣性非常重要�；诖�,本文提出在通用CNC四軸加工中心銑刀盤加工螺旋錐齒輪的方法與策略。論文的主要研究內容及結論如下:（1）提出了螺旋錐齒輪錐度雙程滾切方法。根據(jù)微分幾何學梅尼埃定理,得出了實現(xiàn)錐度雙程滾切的刀盤條件;利用齒輪空間嚙合原理,建立了螺旋錐齒輪大小輪加工坐標系,由銑刀盤的刀具方程推導出了螺旋錐齒輪的齒面方程;利用MATLAB軟件進行編程,對齒面方程非線性方程組初值迭代并求解,將得到的離散點導入UG軟件,構建了齒輪副的三維模型,并進行了接觸斑點仿真。（2）提出了通用加工中心盤切螺旋錐齒輪的方法與策略。通過對傳統(tǒng)機床、Free-form型機床與通用CNC加工中心的結構分析,建立了機床加工坐標系;利用坐標系空間位置的運動耦合,推導出了錐齒輪加工調整參數(shù)到相應加工機床運動參數(shù)之間的轉換關系及其顯性表達式;確定了適宜立式四軸輪坯傾斜、臥式四軸刀盤角度變換兩種加工中心銑刀盤加工螺旋錐齒輪的編程策略與方法;針對大輪提出了大輪齒頂?shù)菇切蘧壍臄?shù)控加工策略及過渡曲面模型... 

【文章來源】：河南科技大學河南省

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 螺旋錐齒輪加工技術發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.2 螺旋錐齒輪數(shù)控加工方法
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀綜述
        1.2.1 螺旋錐齒輪加工方法發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 基于數(shù)控加工中心的螺旋錐齒輪加工發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文研究的主要內容
第2章 刀盤產成錐齒輪的方法與模型
    2.1 螺旋錐齒輪錐度雙程滾切原理理論基礎
        2.1.1 梅尼埃定理
        2.1.2 錐度雙程滾切原理
        2.1.3 錐度雙程銑削法安裝刀盤
    2.2 螺旋錐齒輪齒面方程求解
        2.2.1 大輪雙面法加工坐標系
        2.2.2 大輪的齒面方程
        2.2.3 小輪錐度雙程滾切法加工坐標系
        2.2.4 小輪的齒面方程
    2.3 螺旋錐齒輪齒面離散點求解
        2.3.1 齒面數(shù)據(jù)離散化處理
        2.3.2 旋轉投影面內網格坐標計算
        2.3.3 實例計算
    2.4 三維模型建立
        2.4.1 螺旋錐齒輪大輪建模
        2.4.2 螺旋錐齒輪小輪建模
        2.4.3 齒輪副裝配及運動仿真
    2.5 本章小結
第3章 四軸數(shù)控加工中心加工錐齒輪的方法與策略
    3.1 傳統(tǒng)加工方法加工螺旋錐齒輪概述
        3.1.1 搖臺式螺旋錐齒輪切齒加工機床
        3.1.2 搖臺式銑齒機運動矢量
        3.1.3 Free-form型機床運動矢量與參數(shù)的轉換
    3.2 四軸立式CNC加工中心加工螺旋錐齒輪的策略
        3.2.1 CNC立式四軸加工中心加工螺旋錐齒輪的原理
        3.2.2 建立CNC立式加工中心機床式坐標系
        3.2.3 刀具插補運動軌跡表達式
    3.3 四軸臥式CNC加工中心加工螺旋錐齒輪的策略
        3.3.1 四軸臥式CNC加工中心加工螺旋錐齒輪的原理
        3.3.2 建立CNC臥式加工中心機床式坐標系
        3.3.3 刀具插補運動軌跡表達式
        3.3.4 刀具插補運動軌跡的檢驗方法
    3.4 螺旋錐齒輪齒頂修緣方法與數(shù)控加工策略
        3.4.1 螺旋錐齒輪齒頂修緣曲面的求解方法
        3.4.2 螺旋錐齒輪修緣建模
        3.4.3 螺旋錐齒輪修緣數(shù)控加工策略
    3.5 螺旋錐齒輪集成制造的工藝方案
    3.6 本章小結
第4章 四軸加工中心切削螺旋錐齒輪仿真
    4.1 CNC四軸加工中心構建
        4.1.1 機床模型構建
        4.1.2 機床運動構建
        4.1.3 刀具模型構建
        4.1.4 機床設置
    4.2 CNC數(shù)控編程
        4.2.1 機床展角的計算
        4.2.2 計算確定對刀點
        4.2.3 數(shù)控程序編寫
    4.3 四軸CNC加工中心加工螺旋錐齒輪切齒仿真
        4.3.1 立式加工中心切齒仿真
        4.3.2 臥式加工中心刀軸傾斜法切齒仿真
    4.4 切齒仿真結果對比
    4.5 本章小結
第5章 四軸加工中心切削螺旋錐齒輪試驗
    5.1 大小輪切齒試驗
    5.2 滾檢試驗
    5.3 齒面精度檢測
    5.4 本章小結
第6章 結論
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于VERICUT五軸數(shù)控機床虛擬樣機建模與數(shù)控仿真[J]. 曹劍,李立軍,白廣華.  現(xiàn)代制造技術與裝備. 2018(12)
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[3]航天動力系統(tǒng)用精密齒輪箱的集成制造工藝[J]. 蘇云玲,羅遠鋒,曲洪亮,王志強,錢衛(wèi)中,王曉偉.  新技術新工藝. 2017(11)
[4]弧齒錐齒輪小輪熱滾軋成形工藝的數(shù)值模擬研究[J]. 湯紅艷,鄧效忠,高振山,張青杰.  機械傳動. 2017(08)
[5]基于VERICUT的虛擬數(shù)控機床建模方法研究[J]. 孫慧,劉新旺.  精密制造與自動化. 2017(02)
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[7]中凹盤銑刀數(shù)控端銑弧齒錐齒輪[J]. 李更更,魏冰陽,鄧效忠.  航空動力學報. 2014(10)
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博士論文
[1]對數(shù)螺旋錐齒輪CAE若干關鍵技術研究[D]. 向鐵明.華僑大學 2017

碩士論文
[1]弧齒錐齒輪齒面精鍛成形技術研究[D]. 陳建飛.河南科技大學 2017
[2]弧線等高齒高減速比準雙曲面齒輪的設計與加工試驗[D]. 周偉光.河南科技大學 2017
[3]弧齒錐齒輪測量軟件開發(fā)—齒面建模與網格劃分[D]. 郝維娜.西安工業(yè)大學 2015
[4]高減速比準雙曲面齒輪的加工仿真及試驗[D]. 仝昂鑫.河南科技大學 2015
[5]弧齒錐齒輪“四刀法”切齒加工所涉及的幾個技術問題[D]. 耿龍龍.河南科技大學 2014



本文編號：3314802