精密螺旋內(nèi)齒輪拉刀設計及制造工藝研究.pdf

1、內(nèi)斜齒輪是各類發(fā)動機的重要部件，在其眾多加工方式中，采用螺旋拉刀加工可以獲得極高精度，因而越來越多的受到重視。雖然螺旋拉刀較普通直拉刀來說具有強度高、切削平穩(wěn)等特點，但由于其結(jié)構(gòu)的復雜性和其對精度的較高要求，其研制難度大。目前我國的螺旋拉刀還主要依靠進口，價格十分昂貴。因此目前急需從現(xiàn)有的技術(shù)條件出發(fā)，設計制造出可以達到國際領(lǐng)先的加工精度的螺旋拉刀。本文即針對上述內(nèi)容做一探索性研究。
　　首先，在研究拉削原理的基礎(chǔ)上，針對現(xiàn)有拉削

2、方式的不足提出改進方案，設計出可以達到更高加工精度的拉削方式。并以此拉削方式為基礎(chǔ)，設計相應的齒形，并針對設計的齒形計算在設計齒升量下的拉削力；設計拉刀的齒距、容削槽尺寸等其他結(jié)構(gòu)，并針對目前處于設計前沿的裝配式拉刀提供設計方案。
　　其次，利用有限元仿真軟件對拉削過程進行仿真分析，針對不同的前角、后角和側(cè)刃后角分別分組模擬仿真，測量在不同的角度下的拉削力，刀尖表面最大應力以及拉削熱，通過綜合比較，確定最優(yōu)的刀具角度，并將仿真計算

3、的切削力與理論計算的切削力作比較，驗證兩者的符合性；針對受力較大的齒側(cè)精拉削齒進行強度校核，檢驗其最大應力和變形量是否滿足要求，這對拉刀設計與制造十分重要。
　　最后，確定螺旋拉刀的整個加工工藝流程，對其中的重點工序進行詳細的分析。結(jié)合目前直齒拉刀廣為采用的成形法磨削方式，解決因磨削斜齒而造成的砂輪廓型改變的問題，計算針對磨削螺旋拉刀的砂輪齒廓方程并進行曲線擬合。設計出便于工人進行齒形誤差計算的交互式系統(tǒng)，主要涵蓋量柱距、公法線和