變傳動(dòng)比環(huán)面蝸桿滾銷式曲柄傳動(dòng)

提出一種新型蝸桿傳動(dòng)形式——平面內(nèi)齒輪包絡(luò)凸環(huán)面蝸桿傳動(dòng)。以微分幾何和空間嚙合理論為基礎(chǔ)建立該傳動(dòng)的嚙合函數(shù)、齒面方程的數(shù)學(xué)模型。分析該傳動(dòng)的各種傳動(dòng)形式,研究其母平面傾角對(duì)嚙合性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:母平面傾角決定傳動(dòng)副的接觸線分布;平面內(nèi)齒輪一次包絡(luò)凸環(huán)面蝸桿傳動(dòng)具有良好的潤滑性能;平面內(nèi)齒輪二次包絡(luò)凸環(huán)面蝸桿傳動(dòng)具有較高的承載能力。為研制承載能力高、潤滑性能好、體積小的新型動(dòng)力蝸桿傳動(dòng)形式提供理論基礎(chǔ)。

為了簡化平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)承載能力的計(jì)算方法,基于hertz理論,應(yīng)用線性回歸法和插值法,推導(dǎo)了平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)接觸強(qiáng)度計(jì)算公式;考慮齒間載荷分配系數(shù)的影響,修正了普通圓柱蝸桿傳動(dòng)彎曲強(qiáng)度計(jì)算公式;根據(jù)蝸桿副有限元網(wǎng)格模型,分析了輪齒應(yīng)力分布.結(jié)果表明:解析式計(jì)算的平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)接觸強(qiáng)度(彎曲強(qiáng)度)比有限元分析結(jié)果大6%~16%,滿足工程使用的要求;蝸輪齒面接觸應(yīng)力沿接觸線呈傾斜l型分布;蝸桿載荷從1n.m增大至額定值時(shí),5對(duì)齒嚙合的最大齒間載荷分配從32.4%降至27.5%.

提出了新型滾動(dòng)式圓柱面包絡(luò)點(diǎn)嚙合環(huán)面蝸桿副的高副機(jī)構(gòu)傳動(dòng)原理,建立了此類機(jī)構(gòu)誤差與變異關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,據(jù)此分析了機(jī)構(gòu)對(duì)各類誤差的敏度及其適應(yīng)性問題;并通過應(yīng)用實(shí)例的分析計(jì)算,證明了滾動(dòng)式圓柱廓面包絡(luò)點(diǎn)嚙合環(huán)面蝸桿傳動(dòng)副對(duì)各類位置誤差的敏度處在較低的量級(jí),具有良好的適應(yīng)性。本文的研究方法適用于各類點(diǎn)嚙合高副機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)幾何特性分析與計(jì)算。

文中通過對(duì)滾柱包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理、結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)特性的分析及思考,為這類新興機(jī)構(gòu)在機(jī)床行業(yè)的進(jìn)一步推廣、應(yīng)用提供可能。

在環(huán)面蝸桿螺旋線參數(shù)方程的建?；A(chǔ)上,論證并分析構(gòu)建了平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿產(chǎn)形齒的特征模型,按此模型在mdt6.0環(huán)境中實(shí)現(xiàn)了平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的三維建模.進(jìn)而又分析討論了平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸輪的特征模型與實(shí)體構(gòu)建,實(shí)現(xiàn)了“平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的參數(shù)化建模”.該方法簡潔實(shí)用,三維實(shí)體具有真實(shí)的運(yùn)動(dòng)型面,能為數(shù)控加工提供精確的坐標(biāo)參數(shù),也能為平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的性能優(yōu)化奠定良好的基礎(chǔ).

為了研究誤差對(duì)無側(cè)隙雙滾子包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)嚙合性能的影響規(guī)律,利用齒輪嚙合原理首次建立了該蝸桿傳動(dòng)在誤差狀態(tài)下的嚙合方程、潤滑角方程和誘導(dǎo)法曲率方程,分析了蝸桿蝸輪軸交角誤差、中心距誤差、蝸桿軸向竄動(dòng)誤差、蝸輪滾子齒距角誤差、蝸輪滾子偏距安裝誤差等對(duì)蝸桿潤滑角、誘導(dǎo)法曲率的影響及變化規(guī)律。研究結(jié)果表明:蝸輪滾子偏距誤差對(duì)蝸桿的潤滑性能影響最大,軸交角誤差對(duì)蝸桿接觸性能影響最大,蝸桿中心距誤差、蝸桿軸向竄動(dòng)誤差和蝸輪滾子齒距角誤差對(duì)該蝸桿傳動(dòng)的接觸性能影響較小,在制定加工工藝時(shí)應(yīng)盡量減小齒距角誤差和蝸桿蝸輪軸交角誤差。本文的研究結(jié)果為制定合適的蝸桿加工工藝及進(jìn)一步的相關(guān)研究奠定了理論基礎(chǔ)。

采用彈塑性接觸有限元法求解了不同包容齒數(shù)下的齒間載荷分配系數(shù),基于嚙合原理計(jì)算了接觸點(diǎn)的誘導(dǎo)法曲率半徑并進(jìn)行了回歸分析,建立了單齒接觸線長度和總接觸線長度的簡化計(jì)算模型?；趆ertz模型,推導(dǎo)出適用于平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的承載最大齒對(duì)的接觸應(yīng)力計(jì)算公式和平均接觸應(yīng)力計(jì)算公式。建立了蝸桿副的有限元模型,分析了不同載荷作用下的齒間載荷分配及齒向應(yīng)力分布規(guī)律。最后,通過實(shí)例對(duì)比了用于平面二包蝸輪副齒面接觸應(yīng)力分析的解析法及數(shù)值法。結(jié)果表明:解析法與數(shù)值法計(jì)算結(jié)果接近,前者計(jì)算值高于后者約10%~25%。

目前太陽能追光系統(tǒng)普遍存在精度差、效率低等問題,主要原因在于環(huán)面蝸桿傳動(dòng)副為非正確共軛傳動(dòng)形式。針對(duì)現(xiàn)行太陽能追光系統(tǒng)中環(huán)面蝸桿副的非正確共軛傳動(dòng)形式,基于微分幾何及空間嚙合理論,推導(dǎo)了漸開面包絡(luò)環(huán)面蝸桿齒面的精確數(shù)學(xué)模型,根據(jù)數(shù)學(xué)模型建立了蝸桿齒面的精確三維實(shí)體模型,并通過圖形學(xué)顯示了其正確嚙合區(qū);在dmg車銑復(fù)合加工中心加工漸開面包絡(luò)環(huán)面蝸桿齒面,并進(jìn)行了接觸斑點(diǎn)對(duì)比試驗(yàn),結(jié)果表明,環(huán)面蝸桿數(shù)學(xué)模型及三維實(shí)體模型正確,加工方法可行。

目前太陽能追光系統(tǒng)普遍存在精度差、效率低等問題,主要原因在于環(huán)面蝸桿傳動(dòng)副為非正確共軛傳動(dòng)形式。針對(duì)現(xiàn)行太陽能追光系統(tǒng)中環(huán)面蝸桿副的非正確共軛傳動(dòng)形式,基于微分幾何及空間嚙合理論,推導(dǎo)了漸開面包絡(luò)環(huán)面蝸桿齒面的精確數(shù)學(xué)模型,根據(jù)數(shù)學(xué)模型建立了蝸桿齒面的精確三維實(shí)體模型,并通過圖形學(xué)顯示了其正確嚙合區(qū);在dmg車銑復(fù)合加工中心加工漸開面包絡(luò)環(huán)面蝸桿齒面,并進(jìn)行了接觸斑點(diǎn)對(duì)比試驗(yàn),結(jié)果表明,環(huán)面蝸桿數(shù)學(xué)模型及三維實(shí)體模型正確,加工方法可行。

q341f、q341y型pn16~pn40蝸桿傳動(dòng)球閥 產(chǎn)品說明 q341f、q341y型pn16~pn40蝸桿傳動(dòng)球閥：蝸桿傳動(dòng)、法蘭連接、浮動(dòng)球直通式結(jié) 構(gòu)形式，閥座密封面材料為ptfe、增強(qiáng)ptfe塑料（q341f）、金屬堆焊鈷基（q341y）， 公稱壓力pn16~pn40，閥體材料為wcb、cf8、cf8m的球閥。 產(chǎn)品性能參數(shù) q341f、q341y型pn16~pn40蝸桿傳動(dòng)球閥主要性能參數(shù) 型號(hào)pn工作壓力/mpa適用溫度/℃適用介質(zhì) q341f-16c161.6 ≤180水、氣、油q341f-25252.5 q341f-40404.0 q341y-16c161.6≤425水、氣、油含顆粒介質(zhì) q341y-25252.5 q341y-40404.0 q341f-16p16

ti蝸桿傳動(dòng)的實(shí)體造型由漸開線斜齒輪和它所包絡(luò)的ti蝸桿的三維造型兩部分組成。本文以造型軟件pro/e為工具,完成了ti蝸桿傳動(dòng)中蝸輪(斜齒輪)的精確三維造型,采用間接造型的方法實(shí)現(xiàn)了ti蝸桿的三維建模。利用接觸線方程進(jìn)行數(shù)值分析,在蝸桿三維模型上繪制出齒面接觸線,直觀地展示了ti蝸桿傳動(dòng)齒面接觸線的形成過程。顯示了三維造型技術(shù)在蝸桿傳動(dòng)研究領(lǐng)域應(yīng)用中的重要性。

介紹了一種基于蝸桿蝸輪-曲柄連桿機(jī)構(gòu)的二次串聯(lián)手動(dòng)增力夾具的工作原理,給出了其力學(xué)特性及計(jì)算公式。該機(jī)構(gòu)由人工轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿提供動(dòng)力,通過曲柄連桿增力機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)二次力放大,夾緊工件。該裝置結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡單,柔性好,綠色化程度高,節(jié)約能源。

介紹了用matlab和pro/e生成斜平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿的過程,給出了仿真的具體思路和方法。

通過改變固化劑的含量,配制了幾種光彈性模型材料。在凍結(jié)溫度下,應(yīng)用ye2538型程控靜態(tài)電阻應(yīng)變儀測試了不同材料的彈性模量。參考鋼-銅副的彈性模量比值,合理配置了蝸桿和蝸輪的光彈性模型材料。制備了鋼質(zhì)軸芯鑲鑄環(huán)氧樹脂齒部的蝸桿模型,整體澆注了環(huán)氧樹脂蝸輪模型。將光彈性模型副裝配在減速箱中,通過扭力桿施加載荷,在烘箱內(nèi)完成了應(yīng)力凍結(jié)過程。應(yīng)用409-ⅰ型光彈儀觀測了蝸輪模型切片等差線的分布狀態(tài)。對(duì)比分析了光彈性實(shí)驗(yàn)結(jié)果和有限元分析結(jié)果。結(jié)果表明:同一切片上,各齒最大等差線級(jí)數(shù)的差值小,齒間載荷分配比較均勻;沿齒高方向,齒根和齒頂處的等差線級(jí)數(shù)較分度圓附近大;光彈結(jié)果與有限元計(jì)算結(jié)果的一致性較好,驗(yàn)證了該蝸桿副光彈性實(shí)驗(yàn)的可靠性。

針對(duì)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副傳動(dòng)在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的需要。介紹了平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副的形成和特點(diǎn),分析了現(xiàn)有加工方法的優(yōu)點(diǎn)和存在的缺陷,在現(xiàn)有加工工藝和數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,對(duì)其數(shù)控加工方法進(jìn)行了探討,并就其中的刀具軌跡利用截平面法生成原理作出詳細(xì)的敘述。

依據(jù)環(huán)面蝸桿的曲率修型原理,闡述了平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿修型的機(jī)理,提出了改善其性能的方法,就是使蝸桿的修型規(guī)律與齒面曲率半徑的變化規(guī)律一致。中小傳動(dòng)比典型平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿性能不夠好的關(guān)鍵是修型規(guī)律與曲率半徑變化曲線不完全相符,修型曲線的極小值點(diǎn)靠近蝸桿中部。要使修型曲線的極小值點(diǎn)移向出口,需增加一個(gè)附加修型曲線,新修型曲線的變化率必須為負(fù)值,變化率絕對(duì)值的大小與原修型曲線上選定的新極小值點(diǎn)一致。合理的附加修型曲線與典型修型曲線疊加后,即可得到符合曲率修型的結(jié)果,蝸桿副的性能達(dá)到最好。加工時(shí),在普通環(huán)面蝸桿加工機(jī)床上采用中心距變位,即可實(shí)現(xiàn)。

提出了平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿副參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的原則和目的,建立了一個(gè)優(yōu)化模型,采用復(fù)合形法實(shí)現(xiàn)了主要參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì),并成功地編制了平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿副的優(yōu)化設(shè)計(jì)程序.

為消除環(huán)面蝸桿傳動(dòng)齒側(cè)間隙,提出傾斜式雙滾子包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng),采取雙排滾子錯(cuò)位布置,且滾子軸線與蝸輪徑向傾斜一定角度.闡述了傾斜式雙滾子包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的工作原理,依據(jù)空間齒輪嚙合理論和微分幾何理論,采用運(yùn)動(dòng)學(xué)法建立了蝸桿副的靜態(tài)坐標(biāo)系及活動(dòng)坐標(biāo)系,推導(dǎo)了該新型環(huán)面蝸桿齒面方程,并導(dǎo)出了該傳動(dòng)的蝸桿軸向截面齒廓方程、法向截面齒廓方程、一界函數(shù)、螺旋升角等幾何特性相關(guān)的方程及計(jì)算公式,分析了滾柱半徑r、滾柱偏距c2、傾斜角γ等嚙合參數(shù)對(duì)蝸桿幾何特性的影響.結(jié)果表明:該新型傳動(dòng)蝸桿喉部齒廓非常接近直線,蝸桿不會(huì)發(fā)生根切和齒頂變尖現(xiàn)象.要使該傳動(dòng)保持良好的幾何特性,r不宜超過12mm,c2在5～9mm之間,γ在18°～25°之間.

文中首先介紹了機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法，其次分析了平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的優(yōu)化流程，最后以實(shí)例的方式對(duì)方位角、高度角蝸桿副的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，其結(jié)果是令人滿意的。

根據(jù)弧廓線圓環(huán)面包絡(luò)圓柱蝸桿各自形成理論,找出了這幾種蝸桿形成原理的共同形式,推導(dǎo)出統(tǒng)一的計(jì)算公式,供設(shè)計(jì)使用。同時(shí),針對(duì)用杯形砂輪磨削圓柱蝸桿,推導(dǎo)出最小砂輪半徑的計(jì)算公式,以保證加工工藝要求。

應(yīng)用媒介共軛曲面的點(diǎn)嚙合理論提出了滾動(dòng)式回轉(zhuǎn)面包絡(luò)點(diǎn)嚙合環(huán)面蝸桿副的廓面構(gòu)形和點(diǎn)嚙合原理;建立了滾動(dòng)式回轉(zhuǎn)面包絡(luò)點(diǎn)嚙合環(huán)面蝸桿傳動(dòng)媒介共軛點(diǎn)嚙合的基本方程;為原型機(jī)的設(shè)計(jì)和制造奠定了理論基礎(chǔ)。

重點(diǎn)研究了平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)蝸輪滾刀的數(shù)字化建模方法,基于坐標(biāo)變換、嚙合原理推導(dǎo)了蝸輪滾刀基本蝸桿的齒面方程、滾刀刃口方程和后刀面方程。找到了一種在matlab中基于獲得軸向截廓數(shù)據(jù)的建模方法,最后在solidworks中建立了蝸輪滾刀的三維實(shí)體模型。