機(jī)床調(diào)整誤差對(duì)弧齒錐齒輪齒面幾何精度影響的研究.pdf

1、弧齒錐齒輪用于傳遞相交軸之間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、拖拉機(jī)、機(jī)車(chē)、飛機(jī)、艦船、機(jī)床等之中。目前國(guó)內(nèi)的弧齒錐齒輪制造精度同國(guó)外弧齒錐齒輪的制造精度存在很大的差距，對(duì)于振動(dòng)、噪聲、平穩(wěn)性要求較高以及高速級(jí)傳動(dòng)中用到的弧齒錐齒輪一般要從國(guó)外進(jìn)口。 現(xiàn)代工業(yè)正朝著高速、高精度、高可靠性方向發(fā)展，對(duì)高精度弧齒錐齒輪的需求量在不斷增大。因此，研究影響弧齒錐齒輪齒面精度的制造因素，提高弧齒錐齒輪加工質(zhì)量顯得尤為重要和迫切。

2、 經(jīng)過(guò)調(diào)研和查閱國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)：目前弧齒錐齒輪的加工質(zhì)量，主要靠齒輪副傳動(dòng)中齒輪面上的接觸區(qū)(接觸痕跡)和運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性來(lái)衡量，圍繞接觸區(qū)控制方面國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者作了大量的研究工作，取得了一定的成果。但是在接觸區(qū)控制研究中，齒面幾何精度的問(wèn)題往往被忽略，或者針對(duì)理論齒面來(lái)研究，事實(shí)上，實(shí)際加工得到的真實(shí)齒面和理論齒面存在一定的差異，因此按照所研究控制接觸區(qū)的方法進(jìn)行機(jī)床調(diào)整加工弧齒錐齒輪時(shí)，往往得不到理想的接觸區(qū)，或者為了得到理想的接觸

3、區(qū)，需要多次試切和多次機(jī)床調(diào)整，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。 該文通過(guò)研究機(jī)床調(diào)整誤差對(duì)弧齒錐齒輪齒面幾何精度的影響，得到了機(jī)床調(diào)整誤差對(duì)弧齒錐齒輪齒面幾何精度的影響規(guī)律，建立了機(jī)床調(diào)整誤差補(bǔ)償?shù)臄?shù)學(xué)模型，為實(shí)際加工中機(jī)床調(diào)整及機(jī)床調(diào)整誤差補(bǔ)償提供了科學(xué)理論指導(dǎo)，對(duì)提高弧齒錐齒輪的質(zhì)量具有重要的理論價(jià)值和工程意義，有利于促進(jìn)弧齒錐齒輪輪的工程應(yīng)用。 該文的主要工作和創(chuàng)新之處： 1.根據(jù)弧齒錐齒輪設(shè)計(jì)和加工原理、齒輪嚙合原理以及運(yùn)動(dòng)

4、學(xué)原理建立了弧齒錐齒輪理論齒面方程，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步推導(dǎo)出了弧齒錐齒輪誤差齒面方程和理論齒面與誤差齒面在法向的差方程，為分析機(jī)床調(diào)整誤差對(duì)弧齒錐齒輪齒面精度的影響提供了數(shù)學(xué)模型。 2.用兩種方法求解弧齒錐齒輪理論齒面上理論點(diǎn)的坐標(biāo)：一種方法是運(yùn)用數(shù)值分析法解理論齒面方程，獲得理論點(diǎn)的坐標(biāo)；另一種方法是利用Visualbasic6.0對(duì)Autocad2002做二次開(kāi)發(fā)，編制切齒仿真程序，通過(guò)仿真方法得到理論齒面，然后運(yùn)用軟件從理論

5、齒面上提取理論點(diǎn)的坐標(biāo)。嚴(yán)密的數(shù)學(xué)方法和直觀的仿真方法同時(shí)運(yùn)用，不但有利于驗(yàn)證兩方法的正確性，而且還會(huì)方便對(duì)弧齒錐齒輪加工的進(jìn)一步研究。 3.用Ansys軟件劃分齒面網(wǎng)格，以方便獲得的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)作為理論齒面上點(diǎn)的坐標(biāo)來(lái)研究。極大的減少了計(jì)算量，避免了在解理論齒面方程組的過(guò)程中出現(xiàn)病態(tài)解的問(wèn)題。 4.給定機(jī)床單因素調(diào)整誤差和綜合因素調(diào)整誤差擾動(dòng)，研究機(jī)床調(diào)整誤差對(duì)齒面幾何精度的影響。找到了齒面上受機(jī)床調(diào)整誤差影響較大的點(diǎn)