精密螺旋內(nèi)齒輪拉刀設(shè)計(jì)及制造工藝研究.pdf

1、內(nèi)斜齒輪是各類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)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(lái)越多的受到重視。雖然螺旋拉刀較普通直拉刀來(lái)說(shuō)具有強(qiáng)度高、切削平穩(wěn)等特點(diǎn)，但由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和其對(duì)精度的較高要求，其研制難度大。目前我國(guó)的螺旋拉刀還主要依靠進(jìn)口，價(jià)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(shè)計(jì)制造出可以達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先的加工精度的螺旋拉刀。本文即針對(duì)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(duì)現(xiàn)有拉削

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

3、的切削力與理論計(jì)算的切削力作比較，驗(yàn)證兩者的符合性；針對(duì)受力較大的齒側(cè)精拉削齒進(jìn)行強(qiáng)度校核，檢驗(yàn)其最大應(yīng)力和變形量是否滿(mǎn)足要求，這對(duì)拉刀設(shè)計(jì)與制造十分重要。
　　最后，確定螺旋拉刀的整個(gè)加工工藝流程，對(duì)其中的重點(diǎn)工序進(jìn)行詳細(xì)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(wèn)題，計(jì)算針對(duì)磨削螺旋拉刀的砂輪齒廓方程并進(jìn)行曲線擬合。設(shè)計(jì)出便于工人進(jìn)行齒形誤差計(jì)算的交互式系統(tǒng)，主要涵蓋量柱距、公法線和