擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工方法及軟件實(shí)現(xiàn).pdf

1、伴隨著我國汽車制造行業(yè)的快速發(fā)展,齒輪作為汽車所有零配件里最重要的部件,其設(shè)計(jì)原理和加工方法的選擇也越來越受重視。擺線齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪(以下簡(jiǎn)稱錐齒輪)由于其承載能力高、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音小、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn),逐漸在汽車后橋傳動(dòng)上得到了廣泛的應(yīng)用。擺線齒錐齒輪的幾何參數(shù)設(shè)計(jì)及加工調(diào)整參數(shù)計(jì)算的精確性直接影響了錐齒輪嚙合傳動(dòng)質(zhì)量、工作壽命及可靠性等。
　　目前在國際的擺線齒錐齒輪制造生產(chǎn)中,較為廣泛使用的是克林貝格公司的CDS擺線錐

2、齒輪設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件。但是由于齒錐齒輪的設(shè)計(jì)與加工技術(shù)一直以來被瑞士前奧利康公司及德國的克林根貝格公司所壟斷,流入國內(nèi)的技術(shù)資料十分有限,國內(nèi)學(xué)者對(duì)該領(lǐng)域的研究也相對(duì)較少,所以對(duì)其銑齒加工原理、調(diào)整計(jì)算、成套加工設(shè)備制造方面的技術(shù)掌握都十分不足,與國外先進(jìn)水平相差很大。目前國外廣泛采用全數(shù)控機(jī)床加工擺線齒錐齒輪,該方法加工效率高,加工出的錐齒輪的精度較好。國內(nèi)還主要采用傳統(tǒng)的擺線齒錐齒輪銑齒機(jī)加工擺線齒錐齒輪,而對(duì)全數(shù)控加工擺線齒錐齒輪的研

3、究較少,因此研究擺線齒錐齒輪的幾何參數(shù)、調(diào)整參數(shù)計(jì)算和全數(shù)控加工擺線齒錐齒輪的原理,對(duì)加速國產(chǎn)全數(shù)控?cái)[線齒錐齒輪銑齒機(jī)及其成套設(shè)備的開發(fā),提高我國擺線齒錐齒輪的加工水平具有重要的意義。
　　本文根據(jù)齒輪嚙合理論及相關(guān)手冊(cè),對(duì)擺線齒錐齒輪幾何參數(shù)設(shè)計(jì)和計(jì)算切齒調(diào)整參數(shù)進(jìn)行理論研究。在此理論研究的基礎(chǔ)上,建立奧利康制擺線齒錐齒輪齒面幾何參數(shù)如徑矢、法矢等的統(tǒng)一計(jì)算模型,分析了其求解方法,并根據(jù)該模型進(jìn)行齒面接觸分析研究。在以上的理論研

4、究基礎(chǔ)上,應(yīng)用Visual C++編程工具,研發(fā)出在Windows環(huán)境下的擺線齒錐齒輪設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)。通過對(duì)擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工的機(jī)床控制原理研究,建立了擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工的數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)該模型研究了擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工的刀位計(jì)算方法。根據(jù)擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工控制原理,在VERICUT數(shù)控仿真軟件構(gòu)建了擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工虛擬切齒平臺(tái),并進(jìn)行切齒仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了該擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工的數(shù)學(xué)模型和擺線齒錐齒輪設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)計(jì)算