螺旋锥齿轮数控机床加工理论的研究

摘要

为了研究和开发数控系统，该文对螺旋锥齿轮的数控加工理论进行了研究和探讨，围绕该课题该文主要进行了以下几个方面的研究工作：1.对螺旋锥齿轮的啮合原理进行了介绍，主要包括空间曲面的切平面、法矢、曲面曲率以及共扼曲面的诱导法曲率等.2.根据格里森数控加工机床，分析了该机床结构，在此基础上建立了直角坐标系下的机床数学模型和齿面数学模型，通过对螺旋锥齿轮齿面的离散化，求解出齿面坐标，并对齿面进行了仿真.3.从锥齿轮的成形方法出发，根据产形轮的节面参数和产形轮与工件之间的相对位置关系，来调整机床参数.并编制相应的程序.4.通过齿面模型的分析，根据刀盘与加工齿轮之间的位置关系，推导出了螺旋锥齿轮数控加工中刀位点的信息——刀心坐标和刀轴矢量.5.利用五座标数控机床后置处理原理，进行了理论分析，推导出了螺旋锥齿轮数控机床的后置处理公式，得到了机床角度分配和刀心在机床坐标系中的位置.6.齿面仿真和机床参数的调整部分运用VC++6.0和Matlab混合编程，发挥Matlab在数值运算方面方便、快捷、准确等优点，缩短了开发时间，提高了效率.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.1引言

§1.2研究螺旋锥齿轮加工机床的目的和意义

§1.3国内外螺旋锥齿轮机床的现状与发展

§1.3.1国外发展概况

§1.3.2国内发展概况

§1.4论文工作简介

第二章螺旋锥齿轮啮合原理

§2.1螺旋锥齿轮概述

§2.1.1螺旋锥齿轮分类

§2.1.2螺旋锥齿轮特点

§2.2空间曲面

§2.2.1曲面、曲面的切平面和法矢

§2.2.2曲面曲率

§2.2.3相切曲面的相对曲率和诱导短程挠率

§2.3螺旋锥齿轮啮合原理

§2.3.1共轭曲面的接触条件

§2.3.2共轭曲面的诱导曲率

§2.4本章小结

第三章数控齿轮机床数学模型的建立

§3.1切齿计算原理

§3.1.1产形轮

§3.1.2齿面修正的原因

§3.2机床几何模型

§3.3机床的数学模型

§3.4齿面参数的计算

§3.4.1刀盘切削面方程

§3.4.2工件齿面方程的建立及离散化

§3.4.3齿面坐标的计算

§3.5本章小结

第四章机床参数的调整

§4.1大轮机床参数调整

§4.1.1大轮机床参数

§4.1.2大轮齿面曲率

§4.1.3大、小轮齿面在计算点处的诱导曲率

§4.1.4小轮齿面计算点处的曲率与法向量

§4.2小轮机床参数的调整

§4.2.1刀盘参数的确定

§4.2.2产形轮节锥参数

§4.2.3机床参数调整

§4.3软件实现

§4.4本章小结

第五章刀位计算与后置处理

§5.1刀位计算

§5.2后置处理

§5.2.1后置处理算法原理

§5.2.2五坐标联动后置处理算法

§5.3本章小结

第六章总结与展望

参考文献

致谢

附录