基于數(shù)控技術(shù)的長錐距弧齒錐齒輪的加工方法研究.pdf

1、長錐距弧齒錐齒輪作為弧齒錐齒輪的一部分被廣泛應(yīng)用于軸交角較小的傳動(dòng)場(chǎng)合，如船舶、軍艦及直升飛機(jī)的主傳動(dòng)部件。長錐距弧齒錐齒輪由于其錐距比一般弧齒錐齒輪要大，如若按常規(guī)的方法加工需要大規(guī)格的機(jī)床及銑刀盤，加工難度大而且成本也很高。隨著數(shù)控技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的純機(jī)械式齒輪加工機(jī)床正逐漸被數(shù)控銑齒機(jī)和多軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控加工中心所取代，這使得采用常規(guī)的加工方法加工長錐距弧齒錐齒輪變的不那么困難。本文正是基于長錐距弧齒錐齒輪結(jié)構(gòu)的特殊性，提出了先虛

2、擬仿真后實(shí)際加工的方法進(jìn)長錐距行弧齒錐齒輪的數(shù)控加工。
　　基于長錐距弧齒錐齒輪的數(shù)控加工，本文進(jìn)行了齒輪齒廓方程推導(dǎo)、三維實(shí)體模型建立、齒面接觸分析、刀具軌跡規(guī)劃、后置處理求解、切齒仿真等幾個(gè)方面的研究工作。首先，基于空間坐標(biāo)變換理論和齒輪嚙合原理運(yùn)用局部綜合法推導(dǎo)出了長錐距弧齒錐齒輪大、小輪齒面方程，并在此基礎(chǔ)上，利用MATLAB編程技術(shù)進(jìn)行齒面接觸分析、齒面點(diǎn)的求解，利用Pro/E繪制了長錐距弧齒錐齒大、小輪的三維實(shí)體模型。

3、其次，分析了長錐距弧齒錐齒輪數(shù)控加工的特點(diǎn)，進(jìn)行長錐距弧齒錐齒輪數(shù)控加工的機(jī)床方案選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并在Pro/E中完成機(jī)床結(jié)構(gòu)的三維建模。運(yùn)用CL截面法計(jì)算出長錐距弧齒錐齒輪大、小輪加工過程中的刀具軌跡，生成了相應(yīng)的數(shù)控加工刀位文件，經(jīng)過后置處理器將刀位文件轉(zhuǎn)化成可供機(jī)床識(shí)別的NC程序。然后，將機(jī)床模型和經(jīng)過此前處理過的刀位文件導(dǎo)入VERICUT環(huán)境中，對(duì)機(jī)床進(jìn)行初始化設(shè)置，模擬長錐距弧齒錐齒輪大、小輪的切削加工過程，以驗(yàn)證機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)