螺旋錐齒輪虛擬加工系統(tǒng)的研究.pdf

1、螺旋錐齒輪用來(lái)傳遞相交軸之間的定傳動(dòng)比回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于具有承載高、重疊系數(shù)大、平穩(wěn)性高、噪音低、振動(dòng)小的特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于汽車、飛機(jī)、采礦機(jī)械等大功率機(jī)械上。螺旋錐齒輪的幾何特性與嚙合過程非常復(fù)雜，機(jī)床結(jié)構(gòu)和加工調(diào)整也很困難，同時(shí)加工刀具、機(jī)床調(diào)整、加載變形和裝配誤差等各種因素的改變都會(huì)引起其嚙合、承載及振動(dòng)性能的變化。因此設(shè)計(jì)和制造中螺旋錐齒輪的質(zhì)量和性能控制十分困難。傳統(tǒng)的加工方法是通過多次試切，多次調(diào)整機(jī)床來(lái)實(shí)現(xiàn)輪齒所具有的較好

2、接觸區(qū)，但是試切調(diào)整對(duì)操作人員的要求較高，且加工周期較長(zhǎng)，因此生產(chǎn)成本相當(dāng)高。世界上主要有三家生產(chǎn)螺旋錐齒輪的公司——美國(guó)GLEASON公司、瑞士OERLIKON公司和德國(guó)KLINGEIBERG公司。這些公司對(duì)外均進(jìn)行技術(shù)保密，外界很難獲得螺旋錐齒輪的加工技術(shù)。 本文模擬了實(shí)際螺旋錐齒輪的加工過程，對(duì)弧齒錐齒輪加工機(jī)床進(jìn)行數(shù)學(xué)建模——建立機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系，利用切齒時(shí)刀盤上的相鄰齒刀刀刃留在齒坯上的刀痕直線的交點(diǎn)(或最近點(diǎn))

3、作為齒面點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)，得到螺旋錐齒輪的齒面點(diǎn)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并且利用VISUALBASIC編程語(yǔ)言進(jìn)行了弧齒錐齒輪齒面點(diǎn)的切齒程序的編寫。此程序最大的特點(diǎn)就是和實(shí)際的加工過程相似——不但齒輪的形成過程和實(shí)際相同，而且機(jī)床切齒參數(shù)的調(diào)整過程也和實(shí)際一樣，因此使用者可以直接在計(jì)算機(jī)上調(diào)整切齒參數(shù)，從而根據(jù)自己的要求來(lái)模擬加工，得到滿意的切齒參數(shù)，進(jìn)而在實(shí)際機(jī)床上獲得滿意的產(chǎn)品。在三維軟件中可以對(duì)切齒程序所得到的齒面點(diǎn)進(jìn)行三維建模，進(jìn)