弧齒錐齒輪參數(shù)化建模與數(shù)控加工.pdf

1、弧齒錐齒輪參數(shù)化建模與數(shù)控加工弧齒錐齒輪參數(shù)化建模與數(shù)控加工ParametricModelingNCMachiningofSpiralBevelGear領(lǐng)域：機(jī)械工程作者姓名：任士明指導(dǎo)教師：楊志永教授企業(yè)導(dǎo)師：張新波高級工程師天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院二零一三年五月摘要格利森（Gleason）制弧齒錐齒輪具有承載力強(qiáng)，重合度大，高速傳動(dòng)時(shí)振動(dòng)小、噪音低且傳動(dòng)平穩(wěn)，可獲得大傳動(dòng)比等優(yōu)點(diǎn)，在汽車、重載荷機(jī)械裝備和石油化工等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛?；↓X

2、錐齒輪齒形結(jié)構(gòu)獨(dú)特，齒長為產(chǎn)形輪圓弧齒線，齒廓為精確的球面漸開線，采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)一組較為合理的齒輪副要反復(fù)修正參數(shù)、多次校核計(jì)算，花費(fèi)很長時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)；在加工過程中，為了制造方便，通常選用背錐漸開線代替球面漸開線，此原理誤差導(dǎo)致齒面無法嚙合接觸區(qū)不良，噪音增加，強(qiáng)度降低等諸多問題。針對上述提到的弧齒錐齒輪在設(shè)計(jì)和加工上的缺點(diǎn)，本文的研究工作和成果概括如下：首先，分析了格利森制弧齒錐齒輪球面漸開線的形成原理，推導(dǎo)出了直角坐標(biāo)系下球

3、面漸開線方程。其次，在UG環(huán)境下，對格利森制弧齒錐齒輪進(jìn)行了精確建模和全參數(shù)化計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，完成了錐齒輪副的三維實(shí)體模型。采用UG的虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)，在設(shè)計(jì)過程中對產(chǎn)品裝配進(jìn)行干涉檢測并進(jìn)行設(shè)計(jì)的合理性分析。最后，通過UGCAM軟件的NC編程功能，自動(dòng)完成了對弧齒錐齒輪數(shù)控加工程序的編制，并在五軸數(shù)控機(jī)床上實(shí)現(xiàn)了對弧齒錐齒輪輪齒的切制，通過對加工完成齒輪的檢測分析，驗(yàn)證了弧齒錐齒輪加工工藝的可行性。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：弧齒錐齒輪，參