擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工方法及軟件實現(xiàn).pdf

1、伴隨著我國汽車制造行業(yè)的快速發(fā)展,齒輪作為汽車所有零配件里最重要的部件,其設計原理和加工方法的選擇也越來越受重視。擺線齒錐齒輪和準雙曲面齒輪(以下簡稱錐齒輪)由于其承載能力高、傳動平穩(wěn)、噪音小、結構緊湊等優(yōu)點,逐漸在汽車后橋傳動上得到了廣泛的應用。擺線齒錐齒輪的幾何參數(shù)設計及加工調(diào)整參數(shù)計算的精確性直接影響了錐齒輪嚙合傳動質(zhì)量、工作壽命及可靠性等。
　　目前在國際的擺線齒錐齒輪制造生產(chǎn)中,較為廣泛使用的是克林貝格公司的CDS擺線錐

2、齒輪設計系統(tǒng)軟件。但是由于齒錐齒輪的設計與加工技術一直以來被瑞士前奧利康公司及德國的克林根貝格公司所壟斷,流入國內(nèi)的技術資料十分有限,國內(nèi)學者對該領域的研究也相對較少,所以對其銑齒加工原理、調(diào)整計算、成套加工設備制造方面的技術掌握都十分不足,與國外先進水平相差很大。目前國外廣泛采用全數(shù)控機床加工擺線齒錐齒輪,該方法加工效率高,加工出的錐齒輪的精度較好。國內(nèi)還主要采用傳統(tǒng)的擺線齒錐齒輪銑齒機加工擺線齒錐齒輪,而對全數(shù)控加工擺線齒錐齒輪的研

3、究較少,因此研究擺線齒錐齒輪的幾何參數(shù)、調(diào)整參數(shù)計算和全數(shù)控加工擺線齒錐齒輪的原理,對加速國產(chǎn)全數(shù)控擺線齒錐齒輪銑齒機及其成套設備的開發(fā),提高我國擺線齒錐齒輪的加工水平具有重要的意義。
　　本文根據(jù)齒輪嚙合理論及相關手冊,對擺線齒錐齒輪幾何參數(shù)設計和計算切齒調(diào)整參數(shù)進行理論研究。在此理論研究的基礎上,建立奧利康制擺線齒錐齒輪齒面幾何參數(shù)如徑矢、法矢等的統(tǒng)一計算模型,分析了其求解方法,并根據(jù)該模型進行齒面接觸分析研究。在以上的理論研

4、究基礎上,應用Visual C++編程工具,研發(fā)出在Windows環(huán)境下的擺線齒錐齒輪設計軟件系統(tǒng)。通過對擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工的機床控制原理研究,建立了擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工的數(shù)學模型,并根據(jù)該模型研究了擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工的刀位計算方法。根據(jù)擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工控制原理,在VERICUT數(shù)控仿真軟件構建了擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工虛擬切齒平臺,并進行切齒仿真實驗,驗證了該擺線齒錐齒輪全數(shù)控加工的數(shù)學模型和擺線齒錐齒輪設計軟件系統(tǒng)計算