少齿数齿轮制造方法及加工关键技术研究

摘要

针对少齿数齿轮难以加工的问题，研究了渐开线和一种新型廓线的少齿数齿轮的加工方法。为了对比不同参数下以及不同齿形少齿数齿轮传动性能的差异，设计了少齿数齿轮的试验测试台。全文的主要研究工作如下：
　　以少齿数齿轮为研究对象，建立了不同齿廓的2至6个齿的少齿数齿轮精确的二维模型和三维模型，包括：渐开线和“变渐开线”齿廓。推导了渐开线少齿数齿轮成型加工中刀具的截面方程，绘制了成型铣刀，利用三维软件模拟加工了两个齿的少齿数齿轮。提出利用直齿廓齿条加工任意齿廓齿轮的方法，推导了刀具和滚刀的运动方程，为直齿廓齿条加工新型齿廓齿轮提供了理论参考。设计了少齿数齿轮试验所需的齿轮副参数。计算了加工少齿数齿轮的直齿廓滚刀和新型廓线滚刀参数，并绘制了滚刀的图纸。确定了少齿数齿轮所需要的加工参数，通过参数调节，实现了同一把滚刀加工不同变位系数的齿轮。同时，分析了顶隙系数对少齿数齿轮副传动性能的影响。设计并搭建了少齿数齿轮的试验台，为少齿数齿轮试验做了准备。

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字母注释表

第一章 绪论

1.1 课题的研究背景和意义

1.2 国内外研究现状以及存在的问题

1.3 本论文主要的研究内容

第二章 少齿数齿轮三维模型的建立

2.1 引言

2.2 渐开线少齿数齿轮模型的建立

2.3 变渐开线齿轮数学模型的建立

2.4 小结

第三章 少齿数齿轮成型加工研究

3.1 引言

3.2 少齿数齿轮的加工方法对比

3.3 少齿数齿轮数学模型的建立

3.4 成型刀具回转面的确定

3.5 仿真验证

3.6 小结

第四章 任意齿廓齿轮的直刃齿条加工

4.1 引言

4.2 包络曲线的生成

4.3 中心距不变下的齿轮直线包络加工

4.4 中心距变化的齿轮直线包络加工

4.5 过渡曲线的求解

4.6 小结

第五章 少齿数齿轮滚切加工参数分析

5.1 引言

5.2 试验齿轮副设计

5.3 滚刀设计

5.4 机床运动分析

5.5 加工参数调整

5.6 齿轮检测

5.7 顶隙系数的选择

5.8 小结

第六章 少齿数齿轮试验测试准备

6.1 引言

6.2 试验系统的设计

6.3 小结

第七章 总结和展望

7.1 全文总结

7.2研究展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢