弧齒錐齒輪螺旋變性半展成加工方法研究.pdf

1、天津大學碩士學位論文弧齒錐齒輪螺旋變性半展成弧齒錐齒輪螺旋變性半展成加工方加工方法研究法研究ResearchonMachiningMethodfSpiralBevelGearofHalfSpreadOutHelixModifiedRoll學科專業(yè)：機械工程研究生：李小亨指導教師：孫月海教授天津大學機械工程學院2016年12月I中文中文摘要摘要為解決螺旋錐齒輪齒面對角線接觸和加工效率低的問題，本文針對一種加工參數(shù)調(diào)整修正簡單且齒面接觸有所

2、改善的加工方法，即螺旋變性半展成加工方法展開研究，該方法大齒輪采用成形法加工，小齒輪采用螺旋變性法加工。針對該加工方法所得輪齒的嚙合特性、切齒原理、齒面接觸分析、齒面誤差修正及試驗加工進行分析。論文的主要研究內(nèi)容成果如下：(1)根據(jù)傳統(tǒng)加工方法及螺旋變性半展成加工方法的加工原理，分別建立刀盤壓力角的求解幾何模型，歸納了傳統(tǒng)加工方法中對角線接觸現(xiàn)象的成因，闡釋了螺旋變性半展成加工方法消除對角線接觸的原理。(2)以螺旋變性半展成加工方法為研

3、究對象，結(jié)合加工原理及機床運動，對大齒輪齒面計算點處的法矢和曲率進行求解，并運用齒輪嚙合原理和微分幾何學實現(xiàn)了小齒輪齒面計算點處法矢和曲率的確定，據(jù)此展開計算并獲得小齒輪相應機床調(diào)整參數(shù)的確定方法。(3)依照齒輪副基本參數(shù)、刀盤結(jié)構(gòu)參數(shù)及求解獲得的機床調(diào)整參數(shù)，確定機床、刀具和待加工工件間的相對運動及位置關系，利用齒輪嚙合原理分別建立了大、小齒輪的齒面方程，然后按照裝配關系建立齒輪副裝配模型，并據(jù)此開展齒面接觸分析，獲得了齒輪副的齒面接

4、觸軌跡及傳動誤差曲線。(4)基于小齒輪理論齒面方程，推導了含有機床調(diào)整參數(shù)誤差的小齒輪齒面方程，依據(jù)兩者之間的關系給出了小齒輪齒面法向誤差求解模型，獲得了各項機床調(diào)整參數(shù)誤差與齒面法向誤差間的關系。以此為基礎，確定了各項機床調(diào)整參數(shù)的權重系數(shù)，提出了權重系數(shù)參數(shù)修正法，并應用齒面接觸分析驗證了該方法的有效性。(5)在YKT2250機床上，按照以上加工方法及其機床調(diào)整參數(shù)進行試切試驗得到一對弧齒錐齒輪副，表明了機床調(diào)整參數(shù)的正確性及螺旋變