为了提高斜齿轮副的啮合性能,提出一种对齿轮齿廓和齿向双向修形的拓扑修形方法。基于Romax Designer软件平台,建立斜齿轮副的传动模型,并根据齿轮拓扑修形方法与遗传算法来确定修形参数并在Romax中进行优化。改变微观几何参数查看齿轮修形前后的传动误差与齿面载荷分布的均匀性。为验证仿真结果正确性,对斜齿轮副进行振动加载试验。由仿真与振动加载试验结果表明拓扑修形的优化方法能够改善齿轮的传递性能,有效降低振动噪声,为后续齿轮结构优化设计和加工制造提供了理论参考价值。

通过摆线轮数控磨齿机介绍了数控机床直线轴的滚珠丝杆传动机构与回转轴转台的位置精度的测量方法,针对磨齿机的各轴定位精度提出了合理的误差补偿依据及方法,并通过数据验证分析其补偿效果。利用英国雷尼绍的激光干涉仪及各种光学镜组对西门子840d数控磨齿机进行实验,对测量的数据进行分析,结合其工作原理得到该机床误差补偿图表,再利用误差补偿技术对该摆线轮磨齿机各轴误差进行补偿。结果表明,要提高数控机床几何精度改善机床性能,对直线轴滚珠丝杆的螺距误差补偿和回转轴转角误差补偿是一种合理且经济的方法。

为提高斜齿轮副的啮合性能,以斜齿圆柱齿轮副为研究对象,建立斜齿轮副的三维实体建模与装配,使用ANSYSWorkbench对不同修形参数的齿轮副承载能力进行瞬态动力学仿真分析。通过详细论述对齿轮副从建模到Workbench仿真分析结果的设置步骤,求解不同修形系数下齿面的承载接触应力、剪切应力与等效应力云图,得出接触应力和传动误差变化曲线,观察不同的修形系数对齿面承载接触能力的影响变化。结果表明齿廓修形对传动误差幅值影响较大,齿向修形对齿面接触区域影响较大。

为了降低弧齿锥齿轮在批量加工制造中存在的齿面偏差,提出一种基于自助法的弧齿锥齿轮齿面修正方法。以同一批次小样本弧齿锥齿轮作为研究对象,在自助法统计齿面偏差检测数据的基础上,得到大量的齿面偏差数据;利用NURBS曲面拟合方法构建齿面的均值差曲面,将它作为实际加工齿面,建立齿面偏差的数字化预控补偿模型,对它进行优化求解,得到批量齿面数控加工的机床修正参数,然后不断调整机床加工参数,实现齿面的预控修正补偿;最后对修正前、后齿面偏差作对比分析。结果表明:小轮齿面偏差比修正前降低了76.66%,验证了自助法齿面修正理论的有效性,对指导弧齿锥齿轮批量齿面修正提供了理论依据。

以RV减速器为研究对象,结合其结构特点和传动原理,建立系统动态传动误差的数学模型并进行求解。建立RV减速器三维装配模型,导入ADAMS仿真软件。利用MATLAB中的New-Mark法计算仿真得到的输出速度,获得减速器传动仿真误差,并进行频谱转换,与数学模型计算的结果进行对比。搭建RV减速器传动误差的测试实验平台,测量RV减速器的传动误差。通过对比实验结果、仿真结果、数学模型计算结果,验证了仿真模型和数学模型的准确性。

为了缩短未知修形方式摆线轮加工周期,降低生产成本,提高加工效率,提出一种高阶分段拟合算法,使用该算法可以通过逆向工程的方式实现对未知修形方式摆线轮齿廓的重构。为了验证该算法的合理性,先对已知修形方式的RV320摆线轮齿廓点使用高阶分段拟合算法进行齿廓重构,之后通过VERICUT仿真加工出RV320摆线轮模型,并将仿真加工的RV320摆线轮模型与RV320摆线轮理论模型进行对比,最大加工误差约为0.01686 mm。之后通过实验加工出RV320摆线轮并对其进行精度检测,检测结果显示通过高阶分段拟合算法加工出的摆线轮符合使用要求,进一步验证了该算法的合理性。由此可得,使用高阶分段拟合算法同样能够实现对未知修形方式摆线轮齿廓的重构,同时也为未知修形方式摆线轮的高精加工提供了一种方法。

为探究内齿轮数控磨齿机磨削头振动特性,以磨齿机磨削头为研究对象,建立其三维实体模型,并基于有限元仿真软件ANSYS进行预应力下的动态特性分析,获得磨削头各阶固有频率及对应振型,并对其薄弱环节进行了优化设计,使磨削头性能得到了提高。搭建磨削头结构振动特性试验平台,利用试验测试其振动特性,采集不同工况下磨削头的振动信号,采用时域信号和频域信号的对比分析法,探究磨削头振动机制。试验结果表明:磨削头低频振动幅度较大,而且多为主轴转速接近于磨削头固有频率引起的振动。最后为降低磨削头振动提出了合理的建议。

为改善数控机床动态响应性能,对摆线轮成形磨齿机伺服系统负载电机惯量进行选型设计,包括理论计算和合理性分析。提出惯量匹配可行性优化方案,构建二质量伺服驱动闭环PID控制系统模型,并进行MATLAB仿真。结果表明:随着负载电机惯量比的增大,系统的跟随能力逐渐减弱;验证了成形磨齿机惯量匹配伺服电机选型设计的可行性。

在摆线轮磨齿机的可靠性评估中,针对现场试验数据较少的问题,提出考虑先验数据多源性的贝叶斯可靠性评估方法。利用不同样本间的可信度建立混合先验分布,然后采用贝叶斯方法对多源先验信息进行融合,得到的融合信息作为综合先验信息通过结合仿真数据的似然函数,进而得到参数的后验分布。仿真实例表明:通过所提方法得到的MTBF点估计值为997.37,MTBF误差为3.2%,比通过传统贝叶斯方法得到的误差小,且拟合的可靠度曲线与实际情况更贴近,说明了所提方

<正> 液压进给组合机床经常出现这样一种现象,快速进给速度正常,开始加工时工作台就停止不前。这种“无工进”现象由多种原因造成,特别是液压系统的故障牵涉面广,主要的原因有:切削力大;油泵内泄;溢流阀内部零件卡住,损坏或弹簧疲