克林贝格的圆柱齿轮噪声分析做的怎么样?

李昌军;陈高林;;[J];凿岩机械气动工具;2010年02期
吴序堂,张振林,言鸿祥,王树波;[J];机械设计;1990年02期
吴从炘,唐余勇;[J];哈尔滨工业大学学报;1982年01期
张春林,姚九成,吕俊林;[J];北京理工大学学报;1998年05期

克林贝格(Klingelnbeg)延伸外摆线锥齿轮是锥齿轮的重要齿轮,其切制方法是螺旋锥齿轮的发展方向。克林贝格齿轮有很多的优点,比如结构比较紧凑,有优良的传动性能、噪声比较小、承载能力高。克林贝格摆线齿锥齿轮是曲线齿锥齿轮一个重要的发展方向,越来越广泛地应用于汽车行业、矿山机械、航空等领域[1]。摆线齿锥齿轮的齿面几何形状非常复杂,齿面方程比较难精确得到,使得在三维建模和制造加工方面出现了很多的困难。加工制造方面,为了摆脱专用机床的限制,我们采用五轴数控加工方法来加工Klingelnberg锥齿轮。五轴加工与传统机床加工相比,它不仅改变了加工模式,提高了加工效率,而且在复杂零件的加工上能达到较高的精度和表面质量[2],我们只需建立齿轮的精确齿轮模型,导入数控机床相关软件中,就可以加工Klingelnberg齿轮。数控加工模数不是很小的锥齿轮能得到较好的接触区,对于模数小的锥齿轮,则存在齿面接触区不满足要求的问题,为了提高数控加 

与一般锥齿轮比较,螺旋锥齿轮具备啮合性能更加优良、承载能力更高、传动效率更高等特有的优势。相比切削加工方法,精密塑性成形不仅材料利用率高、生产率高,并且具有连续分布的纤维组织,使得轮齿耐疲劳和耐磨性能更高。虽然已经有诸多研究者对螺旋锥齿轮精密成形进行了研究,但仍然存在成形力大、模具结构复杂、角隅填充欠饱满等缺陷。本文在借鉴“(齿形凸模)双向镦挤精密成形直齿圆柱齿轮”及“螺旋锥齿轮闭塞挤压”研究成果的基础上,以一种齿数为10、中点法向模数为3.338、中点螺旋角为50°的主动螺旋锥齿轮为研究对象,提出了一种无齿凸模双向镦挤精密成形新工艺。本文分析了主动螺旋锥齿轮镦挤成形工艺的特点及其在不同的镦挤成形方案中,预制坯料侧表面、端面所受摩擦力的不同。利用有限元模拟分析软件Deform-3D分别对带轴及无轴主动螺旋锥齿轮的单、双向镦挤成形过程进行了数值模拟研究,对成形力、载荷-行程曲线、等效应力、等效应变等信息进行了分析。结果表明,新工艺... 

螺旋锥齿轮具有强大的承载能力、传动稳定、噪声小、减速比大且对安装误差敏感性小等优点,广泛应用于航空航天、汽车及精密机床等领域。精确计算螺旋锥齿轮的重合度、传动误差、轮齿强度等对预测齿轮传动性能及其可靠性具有重要意义。螺旋锥齿轮齿形与承载复杂,通常需要进行齿廓修形和齿面优化来改善齿面接触特性,实现延长齿轮寿命,降低传动误差和传动噪声、消除干涉和集中应力等目的。本文重点研究螺旋锥齿轮的几何建模及弯曲与接触强度的计算方法,并对计算结果进行试验验证。主要研究内容如下:(1)基于微分几何与展成加工原理建立螺旋锥齿轮几何模型。基于微分几何与展成加工原理推导螺旋锥齿轮的齿面方程和齿根过渡曲面方程;通过MATLAB编程获取齿面数据点的坐标值,利用CATIA对离散点进行曲线曲面拟合,最终得到螺旋锥齿轮的几何模型。(2)螺旋锥齿轮有限元静态和动态接触分析。分别建立齿廓修形和未修形的螺旋锥齿轮有限元静/动态接触分析模型,采用ABAQUS有限元软件分析... 

相比直齿锥齿轮,螺旋锥齿轮有着承载能力强、传动平稳、噪声小的优点,被广泛应用于航空航天、汽车、工程机械等领域。同时,由于传统螺旋锥齿轮采用局部共轭的设计方法,需要对齿面修形。由于螺旋锥齿轮的加工方法,使得机床调整参数对螺旋锥齿轮的齿面形状起决定性作用。在传统加工过程中,由于机床调整参数计算仅仅着眼于齿面计算中点,会导致生产的齿轮发生齿根接触或对角接触等接触缺陷,需要对齿轮副进行多次滚检并对机床调整参数进行调整才能满足使用要求。因此,有必要基于机床调整参数对齿轮建模及接触进行研究,并研究对齿面接触进行调整和优化的方法。基于实际螺旋锥齿轮加工机床的结构,建立加工机床和刀具数学模型,根据机床各部件之间运动关系以及齿轮啮合原理,分析各机床调整参数之间相互关系,并建立螺旋锥齿轮齿面方程。采用齿面网格划分的方法,对齿面进行离散化处理。针对齿面方程研究切齿深度和刀具相角初值的计算方法,对齿面方程进行分析并求解。基于齿面方程和齿轮装配模型,研究... 

螺旋锥齿轮以其承载性能好、传动平稳、传动效率高的优点,常被用来传递相交或相错轴之间的运动,使用范围广泛。但由于螺旋锥齿轮的数学模型复杂,加工调整非常繁复,容易产生误差,导致了螺旋锥齿轮的加工精度低,加工周期长。数控技术给螺旋锥齿轮的加工带来了改观,全数控的机床结构可以减少传动链和展成链,从而提高加工的精度。本文研究了其数字加工技术,并基于华中8型数控系统开发了螺旋锥齿轮数控加工专用模块,简化了加工流程,缩短了加工周期。本文的主要内容如下所述:研究了格里森制螺旋锥齿轮的加工原理和方法,并对传统加工机床和全数控机床的结构进行了对比分析,将传统机床的摇台,轮位及床位等使用手工调整的部位使用直线轴来代替,使得能够将传统机械式机床的加工方法转换到五轴全数控式机床上,并给出了软件和硬件实现方案。将传统机床上机床调整参数的概念转换到数控机床上,运用空间相对运动不变性,推导出刀倾法这一复杂加工方法的五轴联动数学模型。将螺旋锥齿轮加工过程中复杂的... 

随着全新数控时代的到来,螺旋锥齿轮的设计与加工深深地受到了数字化控制技术的影响,打破了传统的设计及加工理念迎来了新的发展空间,国内外专家及研究者从齿面结构优化设计、齿面加载接触分析、CNC加工方法、改进齿轮加工设备、齿轮啮合振动与噪声控制、齿轮传动动力学等方面对螺旋锥齿轮做出了大量的研究,并取得了一些实质性的突破,特别是3D触觉式设计系统的诞生,解决了螺旋锥齿轮齿面误差补偿和复杂的齿面修形,使得能实现高精度重载荷传动的优质螺旋锥齿轮变成现实。这些全新的加工理念与技术研究主要用于军事国防事业,比如航空航天、舰船领域,由于受限于昂贵的加工设备与先进的制造技术,并没有改变国内普通螺旋锥齿轮传动效率的现状。众所周知,螺旋锥齿轮是汽车传动必不可少的部件,而且在其他机械行业也广泛使用着,提高螺旋锥齿轮的啮合传动效率具有重要的经济意义,同时也响应了国家节能减排的环保政策。本论文研究分析了螺旋齿轮副啮合时接触的几何状态,采用实验的方式开辟了提高... 

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