球面渐开线螺旋锥齿轮切确模子设想

    发布时间: 2019-07-23

  球面渐开线螺旋锥齿轮切确模子设想_电子/电_工程科技_专业材料。基于以往的螺旋锥齿轮的模子设想的研究,充实操纵球面渐开线理论的特点取劣势,提出了具有球面渐开线齿形的螺旋锥齿轮的模子设想方案.起首,按照球面渐开线构成道理,成立球面坐标系,求解了形成大小端面齿廓曲线的各个部门曲线方程.然后,以齿形曲线为指导线推导了其根基的方程表达式,由大小

  第3期 2014年3月 机械设想取制制 Machinery Design&Manufacture 23 球面渐开线螺旋锥齿轮切确模子设想 丁撼,阿达依?谢尔亚孜旦,汪永胜 (新疆大学机械工程学院,新疆乌鲁木齐830046) 摘要:基于以往的螺旋锥齿轮的模子设想的研究,充实操纵球面渐开线理论的特点取劣势,提出了具有球面渐开 线齿形的螺旋锥齿轮的模子设想方案。起首,按照球面渐开线构成道理,成立球面坐标系,求解了形成大小端面齿廓曲线 的各个部门曲线方程。然后,以齿形曲线为指导线推导了其根基的方程表达式,由大小端面齿廓曲线沿指导线扫略完成 齿面的切确模子设想。最初,从两个方面提出了基于该模子设想的改良方案,以脚够的齿面精度精度,为螺旋锥齿轮 的快速切确模子设想供给新路子。 环节词:螺旋锥齿轮;齿廓曲线;球面渐开线;齿线;模子设想 中图分类号:THl6;THl32.421 文献标识码:A 文章编号:1001—3997(2014)03—0023—04 Accurate Modeling for the Spherical Involute Spiral Bevel Gears DING Han,ADAYI?Xieeryazidan,WANG Yong-sheng (School of Mechanical Engineering.Xinjiang University,Xinjiang Urumqi 830046,China) Abstract:In view gears.it ofprevious use studies on the modeling and the basic components and advantages ofthe tooth profile eurues for the spiral bet,el madefull ofcharacteristics ofthe spherical involute theory,and口modeling schema on ofthe spiral bevel gears with the spherical ivolute tooth and building a profile is proposed.Firstly,basing the theory offorming the spherical involute curve spherical coordinate system,equation expression ofeach part oftooth profiles O.S a ofthe toe and heel are all solved.Then,it m8老es the derivation by sweeping the accurate tooth about this model need of the CUFUt!S basic equations of the tooth trace g琶i妇酝line,and the modeling is completed profile from the toe and heel along the guide line.Lastly.it give5 the improved method designfrom two aspects,in order to ensure sufficient accuracy offhe tooth SUlfaces,which can provide some access tofost and accurate modelingfor spiral bevel gears. Key Words:Spiral Bevel Gears;Tooth Profile Curves;Spherical Involute;Tooth Trace;Modeling 1引言 螺旋锥齿轮是一种具有普遍用处的机械动力传动部件,其 模子设想一曲是齿轮研究范畴的热点|lI。目前,模子设想研究的从 要方式有:(1)齿面方程推导为从的拟合建模121。该种方式以啮合 道理、加工方式、活动学道理等相关理论为根本求导齿面方程,借 帮软件输出齿形曲线,或者操纵数据处置软件求解齿面离散点, 通过曲线或点的拟合完成最终的实体模子。但过程复杂,理论性 强,操做繁琐,且存正在插值误差,具有不成反复操纵性。别的,正在建 模过程中容易忽略齿根圆角曲线的推导取处置,影响了齿面模子 的切确性和完整性。(2)虚拟现实的仿实加工建模pl。基于虚拟现 实手艺的劣势和特点,通过现实加T过程中的刀盘切削参数和机 床活动参数实现切削刀盘取工件齿坯的布尔切齿运算。快速参数 化建立刀盘取齿坯实体,然后编制法式节制其相对活动,或通过 数据阐发软件求解其活动参数为NC代码,由挪用的数 控机床完成加工。该方式合用性强,可实现公用和通用机床正在规 格内以至跨越规格的肆意尺寸的仿实加工。但基于加工精度的 CAM支持软件还有待提高,使得获取的齿面精度较低,特别正在通 来稿日期:2013-08—10 基金项目:国度天然科学基金赞帮项目(50965017) 用铣削加工核心仿实加工中网,输出的模子需要通过大量的光顺 处置来沉构齿面。别的,该种方式为后续的齿面接触阐发做根本 的齿面数据消息的提取存正在不不变性、误差较大等问题。 正在现实的螺旋锥齿轮传动中,轮齿上各点到节锥极点的距 离一直是不变的,故其齿廓曲线该当是以节锥极点为球心的球面 曲线,这就为球面渐开线理论正在模子设想方面创制了前提。目前, 已有诸多学者展开了球面渐开线理论正在螺旋锥齿轮使用方面的 研究。此中,以文献泪及硕博研究生们所取得最为丰硕,并出 版了相关专著、获得了发现专利、进行了尝试研究、发变了大量论 文。文献p就以切确的球