超聲變幅器的設(shè)計(jì)理論及其性能參數(shù)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、齒輪作為機(jī)械傳動(dòng)的基本元件，廣泛應(yīng)用于車輛、機(jī)床、航天等各種領(lǐng)域。隨著科技的發(fā)展，在工程應(yīng)用中對(duì)齒輪傳動(dòng)有了高精度、高速度、高強(qiáng)度的要求，這就使齒輪的材料和制造技術(shù)提出更高的要求。珩齒是淬硬齒輪精密加工的最后工序，對(duì)齒輪傳動(dòng)件的制造精度與嚙合質(zhì)量有著直接的關(guān)系。由于傳統(tǒng)珩齒工藝存在的局限性制約了齒輪精密加工的效率與質(zhì)量的進(jìn)一步提高，因此把超聲振動(dòng)技術(shù)引入齒輪精加工的珩齒工藝中，既使珩齒工藝的特點(diǎn)得到充分的發(fā)揮，又進(jìn)一步提高了齒輪精密加工

2、的效率與質(zhì)量。對(duì)超聲波珩齒的研究，得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。
　　 在超聲波珩齒的研究過(guò)程中，齒輪是超聲珩齒的加工對(duì)象，也是超聲振動(dòng)系統(tǒng)中的負(fù)載。由于常用的盤形齒輪直徑大，厚度小，且中間有較大的安裝軸孔，所以可以將其簡(jiǎn)化為薄環(huán)盤，與變幅桿組成變幅器。本文針對(duì)超聲變幅器動(dòng)力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)理論及其測(cè)量系統(tǒng)方面作了如下研究：
　　 首先，概括論述了珩齒工藝和超聲加工工藝的發(fā)展現(xiàn)狀以及國(guó)內(nèi)外研究成果，以及各自的特點(diǎn)。
　　

3、 其次，討論了超聲波原理及超聲波加工的原理及組成，在此基礎(chǔ)上詳細(xì)論述了超聲波珩齒的原理，并對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，著重闡述了超聲變幅桿的設(shè)計(jì)過(guò)程及其動(dòng)力學(xué)方程和性能參數(shù)，重點(diǎn)介紹了超聲變幅器的動(dòng)力學(xué)分析過(guò)程，并以此設(shè)計(jì)了階梯形變幅器。
　　 接下來(lái)，提出一種新的測(cè)量彈性模量的方法，從適用、準(zhǔn)確、便捷等方面入手，以敲擊的方法對(duì)組成變幅桿的材料鋁、鐵進(jìn)行材料常數(shù)的測(cè)量，根據(jù)測(cè)得的固有頻率算出材料的彈性模量，并與力學(xué)拉伸試驗(yàn)測(cè)得的彈性模