插齒機主動精度設計方法研究.pdf

1、齒輪機構是機械中應用最為廣泛的一種傳動裝置，被廣泛用于汽車，航空，造船，軍工等領域。齒輪作為各類機械產(chǎn)品的關鍵傳動零部件，其制造工藝水平和產(chǎn)品質量直接影響機械產(chǎn)品整機總成質量。因此，作為齒輪加工母機的插齒機，其精度直接影響齒輪的加工精度，進一步影響齒輪副的傳動性能和噪聲。作為機床設計中的重要步驟--精度設計是決定產(chǎn)品性價比和設計成功的關鍵。傳統(tǒng)的精度設計主要是根據(jù)給定的機床末端執(zhí)行機構精度求解傳動鏈中各零部件的精度，不能很好地適應高精密

2、加工的精度要求。為此，本文從漸開線圓柱齒輪的加工精度要求和加工原理出發(fā)，對漸開線圓柱齒輪插齒機精度設計問題進行了探索研究。論文主要研究內容和成果如下。
　　 1.實現(xiàn)了面向齒輪加工精度需求的插齒機主動精度設計方法，即從加工對象的精度要求和加工原理出發(fā)，進行插齒機的精度設計。該方法的基本思想是：通過分析數(shù)控插齒機的結構及其插齒加工原理，建立插齒機運動誤差與漸開線圓柱齒輪齒面加工誤差之間的映射關系--齒面加工誤差模型；基于齒面加工誤

3、差模型，建立齒面加工精度模型；根據(jù)齒面加工精度模型，將漸開線圓柱齒輪的加工精度要求向插齒機的三個數(shù)控軸運動精度進行分配。
　　 2.基于共軛曲面求解原理，求解得出了與插齒刀對應的工件齒輪的漸開線齒面模型，并且對齒面模型進行了驗證。
　　 3.在分析齒輪齒面加工誤差影響因素的基礎上，依據(jù)漸開線圓柱齒輪齒面模型，分析了數(shù)控插齒機單個數(shù)控軸運動誤差度對漸開線圓柱齒輪齒面離散點處加工誤差的影響規(guī)律；選取齒距偏差為齒輪齒面加工誤差

4、檢驗項目，建立了齒面加工誤差模型。
　　 4.基于齒面加工誤差模型，建立了齒輪齒面加工精度模型。對齒面加工精度模型進行靈敏度分析，獲得了齒面加工精度對機床各軸運動精度的靈敏度，結合精度分配和機床精度儲備原則，建立了插齒機主動精度設計模型。
　　 5.根據(jù)建立的插齒機主動精度設計模型，對天津第一機床總廠開發(fā)的YKW51250型數(shù)控插齒機進行精度設計，計算了齒輪加工精度等級為6級時，YKW51250型數(shù)控插齒機三個數(shù)控軸的定