插齒機主動精度設(shè)計方法研究.pdf

1、齒輪機構(gòu)是機械中應(yīng)用最為廣泛的一種傳動裝置，被廣泛用于汽車，航空，造船，軍工等領(lǐng)域。齒輪作為各類機械產(chǎn)品的關(guān)鍵傳動零部件，其制造工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量直接影響機械產(chǎn)品整機總成質(zhì)量。因此，作為齒輪加工母機的插齒機，其精度直接影響齒輪的加工精度，進一步影響齒輪副的傳動性能和噪聲。作為機床設(shè)計中的重要步驟--精度設(shè)計是決定產(chǎn)品性價比和設(shè)計成功的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的精度設(shè)計主要是根據(jù)給定的機床末端執(zhí)行機構(gòu)精度求解傳動鏈中各零部件的精度，不能很好地適應(yīng)高精密

2、加工的精度要求。為此，本文從漸開線圓柱齒輪的加工精度要求和加工原理出發(fā)，對漸開線圓柱齒輪插齒機精度設(shè)計問題進行了探索研究。論文主要研究內(nèi)容和成果如下。
　　 1.實現(xiàn)了面向齒輪加工精度需求的插齒機主動精度設(shè)計方法，即從加工對象的精度要求和加工原理出發(fā)，進行插齒機的精度設(shè)計。該方法的基本思想是：通過分析數(shù)控插齒機的結(jié)構(gòu)及其插齒加工原理，建立插齒機運動誤差與漸開線圓柱齒輪齒面加工誤差之間的映射關(guān)系--齒面加工誤差模型；基于齒面加工誤

3、差模型，建立齒面加工精度模型；根據(jù)齒面加工精度模型，將漸開線圓柱齒輪的加工精度要求向插齒機的三個數(shù)控軸運動精度進行分配。
　　 2.基于共軛曲面求解原理，求解得出了與插齒刀對應(yīng)的工件齒輪的漸開線齒面模型，并且對齒面模型進行了驗證。
　　 3.在分析齒輪齒面加工誤差影響因素的基礎(chǔ)上，依據(jù)漸開線圓柱齒輪齒面模型，分析了數(shù)控插齒機單個數(shù)控軸運動誤差度對漸開線圓柱齒輪齒面離散點處加工誤差的影響規(guī)律；選取齒距偏差為齒輪齒面加工誤差

4、檢驗項目，建立了齒面加工誤差模型。
　　 4.基于齒面加工誤差模型，建立了齒輪齒面加工精度模型。對齒面加工精度模型進行靈敏度分析，獲得了齒面加工精度對機床各軸運動精度的靈敏度，結(jié)合精度分配和機床精度儲備原則，建立了插齒機主動精度設(shè)計模型。
　　 5.根據(jù)建立的插齒機主動精度設(shè)計模型，對天津第一機床總廠開發(fā)的YKW51250型數(shù)控插齒機進行精度設(shè)計，計算了齒輪加工精度等級為6級時，YKW51250型數(shù)控插齒機三個數(shù)控軸的定