斜齿面齿轮齿面形成与加工方法研究

摘要

以斜齿面齿轮为研究对象，由齿轮啮合原理出发，推导了斜齿面齿轮的齿面方程，进行了斜齿面齿轮的齿面仿真，研究了斜齿面齿轮的插齿加工原理并进行了插齿加工仿真。在此基础上，研究了面齿轮的磨齿原理，并初步分析研究了面齿轮磨齿加工机床。 主要对相交轴面齿轮传动进行了研究，在斜齿圆柱齿轮的齿面方程基础上，采用啮合原理推导了斜齿面齿轮的齿面方程，讨论了斜齿面齿轮根切和齿项变尖的条件。 使用Matlab软件形成斜齿面齿轮的数值齿面，并在Pro/E软件中形成轮齿的三维实体模型。 根据面齿轮的插齿加工原理，联合利用VB和AutoCAD二次开发实现斜齿面齿轮插齿加工运动的仿真。给出了渐开线齿轮刀具和斜齿面齿轮毛坯的建模过程，实现了斜齿面齿轮加工中的展成运动，并得到了插齿加工仿真后的斜齿面齿轮模型。完成了仿真的参数化输入和软件封装，开发了相应的软件操作界面。 研究了面齿轮的磨齿原理，得出了蜗杆砂轮的齿面方程，讨论了蜗杆砂轮根切的条件，初步研究了面齿轮磨齿加工机床的结构及其运动模式。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1本文研究的背景及其意义

1.2国内外面齿轮研究状况

1.3本文研究内容

第二章斜齿面齿轮齿面的形成

2.1建立加工坐标系

2.2刀具齿面方程

2.3面齿轮加工中的啮合方程

2.4面齿轮的齿面方程

2.5面齿轮不产生根切的条件

2.5面齿轮齿顶不变尖的条件

2.6小结

第三章斜齿面齿轮齿面的计算机仿真和实体造型

3.1关于MATLAB软件

3.2插齿刀齿面的数值计算和仿真

3.3求解非线性方程组数值的迭代法

3.4面齿轮齿面的数值计算和仿真

3.5加工中的齿面接触线

3.6面齿轮轮齿的实体造型

3.7小结

第四章斜齿面齿轮插齿加工仿真

4.1面齿轮插齿加工原理

4.2插齿加工计算机仿真

4.2.1开发环境

4.2.2刀具与面齿轮毛坯三维模型建立

4.2.3插齿加工仿真

4.3小结

第五章斜齿面齿轮磨齿加工原理

5.1面齿轮磨齿原理

5.2蜗杆砂轮曲面方程

5.3砂轮表面不产生根切的条件

5.4建立磨削加工坐标系

5.5磨削加工机床设计原理

5 6磨床几何模型

5.7小结

第六章总结与展望

6.1本文的主要工作与总结

6.2进一步研究展望

参考文献

攻读硕士期间发表的论文

致谢