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滚子包络环面蜗杆传动副接触特性分析
1
作者 王文韬 陈燕 《科技创新与应用》 2024年第3期102-105,共4页
建立滚子包络环面蜗杆传动副的数学模型和三维精确实体模型,在传动比和中心距确定的情况下,分析不同蜗杆喉部最小直径、滚子直径对传动副的齿面接触特性,探讨中心距误差、蜗杆轴向误差、蜗轮轴向误差和轴交角误差4类装配误差对传动副齿... 建立滚子包络环面蜗杆传动副的数学模型和三维精确实体模型,在传动比和中心距确定的情况下,分析不同蜗杆喉部最小直径、滚子直径对传动副的齿面接触特性,探讨中心距误差、蜗杆轴向误差、蜗轮轴向误差和轴交角误差4类装配误差对传动副齿面啮合侧隙的影响规律。结果表明,蜗杆喉部最小直径、滚子直径的变化会影响齿面等效应力,最大等效应力随蜗杆喉部最小直径的变化呈“V”字形;中心距误差、蜗杆轴向误差会导致传动副齿面法向出现啮合间隙或过盈情况。蜗轮轴向误差、轴交角误差对传动副的齿面啮合区影响不大,但会出现一侧过盈增加、一侧过盈减少的现象,因此应将装配误差控制在一定范围内。 展开更多
关键词 滚子包络环面蜗杆传动 设计参数 装配误差 接触特性 维精确实体模型
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基于遗传算法的无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的参数优化设计 被引量：21
2
作者 邓星桥 王进戈 +1 位作者 张均富 吴江 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期250-254,共5页
为了获得良好的啮合性能,无侧隙双滚子包络环面蜗杆设计参数的选择是一个复杂而困难的问题。针对这一问题,建立了此蜗杆传动的一界、二界限曲线以及润滑角度和诱导法曲率方程;提出了一种在保证蜗杆刚度和强度的条件下,基于润滑角度和诱... 为了获得良好的啮合性能,无侧隙双滚子包络环面蜗杆设计参数的选择是一个复杂而困难的问题。针对这一问题,建立了此蜗杆传动的一界、二界限曲线以及润滑角度和诱导法曲率方程;提出了一种在保证蜗杆刚度和强度的条件下,基于润滑角度和诱导法曲率等方程并利用道森(Dosen)公式建立多目标蜗杆优化设计函数的方法。根据优化函数的特点选用遗传算法对方程进行求解,得出了一组合理的优化设计参数,分析表明该组设计参数具有良好的啮合性能和润滑性能.该研究结果表明这种方法的有效性与可行性,且解决了无侧隙双滚子包络环面蜗杆设计参数尤其是滚子安装参数的优化选择问题,为进一步对该蜗杆的设计加工等研究提供了科学选择参数的方法,在推动该新型蜗杆的开发与研究方面具有重要意义。 展开更多
关键词 无侧隙 双滚子包络环面蜗杆 遗传算法 参数优化设计
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无侧隙双滚子包络环面蜗杆真实啮合齿面的理论研究 被引量：18
3
作者 邓星桥 王进戈 +1 位作者 张均富 吴江 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期222-226,共5页
为获得无侧隙双滚子包络环面蜗杆三维真实啮合齿面,基于空间啮合原理建立了无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的数学模型,推导了蜗杆传动的齿面接触螺旋线方程.该方程与Pro/E软件结合,获得无侧隙双滚子包络环面蜗杆的真实啮合齿面.在此基础... 为获得无侧隙双滚子包络环面蜗杆三维真实啮合齿面,基于空间啮合原理建立了无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的数学模型,推导了蜗杆传动的齿面接触螺旋线方程.该方程与Pro/E软件结合,获得无侧隙双滚子包络环面蜗杆的真实啮合齿面.在此基础上将利用Matlab软件计算得到的蜗杆接触线与Pro/E软件拟合得到的蜗杆齿面对比分析.结果表明:蜗杆齿面拟合精度由蜗杆齿面接触螺旋线条数决定,当螺旋线为9条时,所获得的齿面反映了蜗杆的真实啮合齿面,拟合精度达到0.001 00 mm. 展开更多
关键词 真实齿面 无侧隙 双滚子包络环面蜗杆 啮合原理
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误差对无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动啮合性能的影响研究 被引量：7
4
作者 王进戈 邓星桥 +3 位作者 张均富 向中凡 王强 柳在鑫 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第2期1-6,31,共7页
为了研究误差对无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动啮合性能的影响规律,利用齿轮啮合原理首次建立了该蜗杆传动在误差状态下的啮合方程、润滑角方程和诱导法曲率方程,分析了蜗杆蜗轮轴交角误差、中心距误差、蜗杆轴向窜动误差、蜗轮滚子齿距... 为了研究误差对无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动啮合性能的影响规律,利用齿轮啮合原理首次建立了该蜗杆传动在误差状态下的啮合方程、润滑角方程和诱导法曲率方程,分析了蜗杆蜗轮轴交角误差、中心距误差、蜗杆轴向窜动误差、蜗轮滚子齿距角误差、蜗轮滚子偏距安装误差等对蜗杆润滑角、诱导法曲率的影响及变化规律。研究结果表明:蜗轮滚子偏距误差对蜗杆的润滑性能影响最大,轴交角误差对蜗杆接触性能影响最大,蜗杆中心距误差、蜗杆轴向窜动误差和蜗轮滚子齿距角误差对该蜗杆传动的接触性能影响较小,在制定加工工艺时应尽量减小齿距角误差和蜗杆蜗轮轴交角误差。本文的研究结果为制定合适的蜗杆加工工艺及进一步的相关研究奠定了理论基础。 展开更多
关键词 齿轮传动 双滚子包络环面蜗杆 无侧隙 加工误差 啮合性能
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包络环面蜗杆传动的承载接触研究 被引量：9
5
作者 秦东兴 秦大同 杨洪成 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期1-4,11,共5页
用罚函数接触有限元法分析了包络环面蜗杆传动的轮齿应力、接触齿面上接触力分布、接触区的形状以及接触中心的偏移状况 ,研究了不同载荷作用下瞬时啮合齿对间的载荷分配和接触区域的变化规律 ;并用三维光弹实验验证了在载荷作用下包络... 用罚函数接触有限元法分析了包络环面蜗杆传动的轮齿应力、接触齿面上接触力分布、接触区的形状以及接触中心的偏移状况 ,研究了不同载荷作用下瞬时啮合齿对间的载荷分配和接触区域的变化规律 ;并用三维光弹实验验证了在载荷作用下包络环面蜗杆传动轮齿间的接触应力分布和载荷分配情况 ,其实验测试结果与用接触有限元分析所得数据具有一致性。 展开更多
关键词 包络环面蜗杆 接触力 载荷分配 光弹实验 蜗杆传动 承载接触
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包络环面蜗杆传动的实体建模和几何分析 被引量：7
6
作者 秦东兴 秦大同 石万凯 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1998年第4期79-83,共5页
基于曲面包络理论和计算机图形学，讨论了包络环面蜗杆的实体建模方法，并在实体模型的基础上进行了包络环面蜗杆传动的装配模拟，配对齿面的间隙和干涉分析，考察了加工和装配参数的调整对齿面啮合与接触的影响。
关键词 包络环面蜗杆 实体建模 几何分析 蜗杆传动
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包络环面蜗杆齿面以车代磨的理论及试验研究 被引量：4
7
作者 陈燕 王芳 +1 位作者 高巧侠 余晓宇 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第7期104-109,共6页
针对目前包络环面蜗杆齿面磨削加工中存在的专用机床昂贵、操作繁琐复杂、加工效率低精度低等不足,提出一种基于通用机床的齿面以车代磨加工方法。应用微分几何和齿轮啮合原理,建立各种包络环面蜗杆齿面的统一数学模型。分析包络环面蜗... 针对目前包络环面蜗杆齿面磨削加工中存在的专用机床昂贵、操作繁琐复杂、加工效率低精度低等不足,提出一种基于通用机床的齿面以车代磨加工方法。应用微分几何和齿轮啮合原理,建立各种包络环面蜗杆齿面的统一数学模型。分析包络环面蜗杆齿面以车代磨的实现原理,研究NC程序的编制方案及齿厚控制、出入口修缘量、刀具宽度选取及精度控制等关键技术问题。以尼龙TI蜗杆为例,车削出蜗杆齿面,通过配对检测得出接触斑点与理论相符,表明加工方法正确可行。研究工作为实现硬齿面包络环面蜗杆齿面以车代磨奠定理论基础和初步试验探索。 展开更多
关键词 包络环面蜗杆 齿面加工 以车代磨 原理与试验
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平面二次包络环面蜗杆的一种新加工工艺及加工精度分析 被引量：6
8
作者 龙宇 黎亚元 刘洁 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2007年第5期80-83,共4页
介绍了一种新的加工平面二次包络环面蜗杆的工艺,对实现此新工艺的数控磨床的结构从原理上做了介绍,并在此基础上对加工环面包络蜗杆的产形面方程进行了推导,探讨了新工艺对环面包络蜗杆加工精度的影响。
关键词 数控磨床 平面二次包络环面蜗杆 产形面 加工精度
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平面二次包络环面蜗杆传动多目标优化设计 被引量：6
9
作者 黄安贻 夏江敬 张仲甫 《机械设计》 CSCD 北大核心 2003年第9期40-41,44,共3页
平面二次包络环面蜗杆传动优化设计 ,通常以蜗轮齿圈体积最小或以传动副性能最优为目标函数。为了兼顾该型传动副的性能和制造成本 ,以前述两种目标函数作为多目标优化设计的目标函数分量 ,建立了平面二次包络环面蜗杆传动多目标优化设... 平面二次包络环面蜗杆传动优化设计 ,通常以蜗轮齿圈体积最小或以传动副性能最优为目标函数。为了兼顾该型传动副的性能和制造成本 ,以前述两种目标函数作为多目标优化设计的目标函数分量 ,建立了平面二次包络环面蜗杆传动多目标优化设计的数学模型 ,并用Matlab优化工具箱对模型进行了求解。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆传动 多目标优化设计 目标函数 数学模型 MATLAB
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准平面二次包络环面蜗杆传动参数选择及优化 被引量：4
10
作者 张光辉 张太萍 罗文军 《机械传动》 CSCD 北大核心 2007年第2期5-8,4,共5页
准平面二次包络环面蜗杆传动的蜗杆由大直径的双面对称锥形砂轮包络形成,该传动的啮合特性与平面二次包络环面蜗杆传动相当。建立了准平面二次包络环面蜗杆传动的接触线方程、边齿齿厚计算及根切判别函数等数学模型。分析了主要影响该... 准平面二次包络环面蜗杆传动的蜗杆由大直径的双面对称锥形砂轮包络形成,该传动的啮合特性与平面二次包络环面蜗杆传动相当。建立了准平面二次包络环面蜗杆传动的接触线方程、边齿齿厚计算及根切判别函数等数学模型。分析了主要影响该传动啮合性能和几何特性的参数;结合准平面二次包络接触线特点,将复合形法改进成适用于本研究的优化方法,建立了准平面二次包络环面蜗杆优化方案的目标函数和约束函数,并通过实例验证了该优化方法能有效解决一般传动比和“多头小速比”的参数选择。 展开更多
关键词 准平面 包络环面蜗杆 参数优化
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平面二次包络环面蜗杆副的数控加工 被引量：6
11
作者 时礼平 吴玉国 李晓宾 《组合机床与自动化加工技术》 2008年第11期90-92,95,共4页
针对平面二次包络环面蜗杆副传动在很多领域得到广泛应用的需要。介绍了平面二次包络环面蜗杆副的形成和特点,分析了现有加工方法的优点和存在的缺陷,在现有加工工艺和数控加工技术发展的基础上,对其数控加工方法进行了探讨,并就其中的... 针对平面二次包络环面蜗杆副传动在很多领域得到广泛应用的需要。介绍了平面二次包络环面蜗杆副的形成和特点,分析了现有加工方法的优点和存在的缺陷,在现有加工工艺和数控加工技术发展的基础上,对其数控加工方法进行了探讨,并就其中的刀具轨迹利用截平面法生成原理作出详细的叙述。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆副 数控加工 刀位轨迹
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无侧隙双滚子包络环面蜗杆快速设计系统 被引量：2
12
作者 李阳 仲梁维 +1 位作者 李海渊 张鑫 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第17期2273-2279,共7页
为了提高无侧隙双滚子包络环面蜗杆实体建模的精度和效率,在对该蜗杆传动副的数学模型和齿面接触螺旋线方程进行深入分析的基础上,提出了基于实例推理技术和事物特性表技术的产品快速设计方法。首先采用高级语言在三维CAD平台中进行了... 为了提高无侧隙双滚子包络环面蜗杆实体建模的精度和效率,在对该蜗杆传动副的数学模型和齿面接触螺旋线方程进行深入分析的基础上,提出了基于实例推理技术和事物特性表技术的产品快速设计方法。首先采用高级语言在三维CAD平台中进行了二次开发,并采用SQL Server数据库技术建立了事物特性表;然后将二者集成构建了无侧隙双滚子包络环面蜗杆的快速设计系统;最后通过具体设计示例验证了该系统的正确可靠。 展开更多
关键词 无侧隙双滚子包络环面蜗杆 数学模型 事物特性表 基于实例推理技术 快速设计
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基于润滑性能优先的平面二次包络环面蜗杆副参数优化设计 被引量：4
13
作者 谭昕 徐林红 周红 《机械设计与制造》 北大核心 2005年第10期21-23,共3页
这里对平面二包蜗杆副啮合过程中润滑油膜产生的条件和机理进行分析,提出以润滑性能为优先考虑因素进行蜗杆副的参数优化设计,以蜗轮齿根弯曲强度、接触强度、蜗杆根切等为约束条件,以外点罚出法作为优化算法,并用VB开发相应软件包,提... 这里对平面二包蜗杆副啮合过程中润滑油膜产生的条件和机理进行分析,提出以润滑性能为优先考虑因素进行蜗杆副的参数优化设计,以蜗轮齿根弯曲强度、接触强度、蜗杆根切等为约束条件,以外点罚出法作为优化算法,并用VB开发相应软件包,提出蜗杆副设计的新思路。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆副 弹性流体动压润滑 SUMT 优化设计
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平面二次包络环面蜗杆副的数字制造 被引量：4
14
作者 谭昕 张仲甫 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期649-652,共4页
平面二次包络环面蜗杆副在传统模式下设计、加工复杂 ,难以适应市场快速多变的要求。提出蜗杆副的数字制造策略 ,从数字化造型方案、接触性能仿真、加工工艺自动规划、数控加工方案及误差检测等方面 ,论述了平面二次包络环面蜗杆副数字... 平面二次包络环面蜗杆副在传统模式下设计、加工复杂 ,难以适应市场快速多变的要求。提出蜗杆副的数字制造策略 ,从数字化造型方案、接触性能仿真、加工工艺自动规划、数控加工方案及误差检测等方面 ,论述了平面二次包络环面蜗杆副数字制造的必要性和可行性。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆副 数字制造 数控加工 数字造型
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平面二次包络环面蜗杆传动数字化设计系统研究 被引量：3
15
作者 罗天洪 陈小安 张光辉 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2009年第3期124-127,共4页
为提高平面二次包络环面蜗杆传动的设计效率,提出平面二次包络环面蜗杆传动数字化设计系统,研究和开发了平面二次包络环面蜗杆传动的参数优化设计软件系统,包括几何参数设计计算模块、强度校核模块、齿面接触线模块、蜗杆齿厚变化曲线... 为提高平面二次包络环面蜗杆传动的设计效率,提出平面二次包络环面蜗杆传动数字化设计系统,研究和开发了平面二次包络环面蜗杆传动的参数优化设计软件系统,包括几何参数设计计算模块、强度校核模块、齿面接触线模块、蜗杆齿厚变化曲线模块和蜗杆根切判别模块。开发了平面二次包络环面蜗杆减速器参数化建模软件平台,包括零/部件的参数化建模和装配体的参数化建模。以具体实例说明该数字化设计系统能大大提高设计自动化水平。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆 优化设计 参数化建模
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平面二次包络环面蜗杆减速器智能CAD系统的研究 被引量：2
16
作者 罗天洪 张光辉 +1 位作者 陈小安 罗文军 《机械传动》 CSCD 2002年第4期7-9,37,共4页
介绍了智能CAD系统结构 ,针对平面二次包络环面蜗杆减速器的设计特点 ,提出一种集研制方案、性能计算、工艺分析和结构设计专家系统于一体的并行式平面二次包络环面蜗杆减速器智能CAD(planardouble -envelopingworm -gearreducerintelli... 介绍了智能CAD系统结构 ,针对平面二次包络环面蜗杆减速器的设计特点 ,提出一种集研制方案、性能计算、工艺分析和结构设计专家系统于一体的并行式平面二次包络环面蜗杆减速器智能CAD(planardouble -envelopingworm -gearreducerintelligentCAD ,以下简称PICAD)系统。详细介绍了该系统结构模型和功能模块。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆减速器 智能CAD系统 专家系统 协同设计
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基于普通车床改造法的平面二次包络环面蜗杆副数控加工 被引量：5
17
作者 时礼平 吴玉国 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第7期78-80,共3页
针对目前传统的包络法加工平面二次包络环面蜗杆副在精度上的缺陷,探讨了其数控加工工艺。根据制定的加工工艺,提出通过控制步进电机的转角并将其应用到数控系统中的螺纹指令的原理来完成螺旋面加工,对原有的CA6140车床在结构上进行改造... 针对目前传统的包络法加工平面二次包络环面蜗杆副在精度上的缺陷,探讨了其数控加工工艺。根据制定的加工工艺,提出通过控制步进电机的转角并将其应用到数控系统中的螺纹指令的原理来完成螺旋面加工,对原有的CA6140车床在结构上进行改造,通过对加工部件的选择、编程参数的计算、CNC程序的编制等来实现平面二次包络环面蜗杆副的数控加工。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆副 车床改造 数控加工
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平面二次包络环面蜗杆数控磨床加工建模及仿真研究 被引量：1
18
作者 韩兴国 苏庆勇 +2 位作者 崔立秀 黎亚元 和法洋 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2014年第5期69-74,共6页
分析了平面二次包络环面蜗杆数控磨床的加工原理,根据该原理及磨床结构建立了坐标系,创建了理论状态下的平面二次包络环面蜗杆数控磨床数控加工的数学模型,并依照该数学模型,选取了平面二次包络环面蜗杆副的参数,运用Matlab软件进行了仿... 分析了平面二次包络环面蜗杆数控磨床的加工原理,根据该原理及磨床结构建立了坐标系,创建了理论状态下的平面二次包络环面蜗杆数控磨床数控加工的数学模型,并依照该数学模型,选取了平面二次包络环面蜗杆副的参数,运用Matlab软件进行了仿真,得到蜗杆齿面图形,与采用传统加工方法获得的蜗杆齿面图形一致,验证了该加工方法的正确性。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆 仿真研究 数控磨床 加工模型
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一种基于CCD的平面二次包络环面蜗杆精度检测方法研究 被引量：1
19
作者 韩兴国 秦展田 +1 位作者 黎亚元 于松坤 《机械传动》 CSCD 北大核心 2012年第10期105-109,共5页
提出了一种基于CCD的平面二次包络环面蜗杆的非接触式检测方法,阐述了该检测系统的工作原理和总体方案设计。通过对蜗杆理论螺旋齿面方程和蜗杆实测螺旋齿面方程比较得出平面二次包络环面蜗杆的制造误差,设计了蜗杆精度测试软件,最后,... 提出了一种基于CCD的平面二次包络环面蜗杆的非接触式检测方法,阐述了该检测系统的工作原理和总体方案设计。通过对蜗杆理论螺旋齿面方程和蜗杆实测螺旋齿面方程比较得出平面二次包络环面蜗杆的制造误差,设计了蜗杆精度测试软件,最后,通过实测,验证了基于CCD的平面二次包络环面蜗杆的非接触式检测方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆 CCD 检测 空间坐标 误差分析
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实际工况下的包络环面蜗杆设计参数优化 被引量：1
20
作者 徐戊矫 秦大同 石万凯 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期24-26,48,共4页
平面二次包络环面蜗杆因具有承载能力大,润滑性能好,传动效率高等优点而得到广泛应用,但这种蜗杆传动对误差和受载变形的影响敏感。在实际工况条件下,作者基于传动副的实体模型,采用3-D接触有限元方法综合分析了平面二次包络环面蜗杆的... 平面二次包络环面蜗杆因具有承载能力大,润滑性能好,传动效率高等优点而得到广泛应用,但这种蜗杆传动对误差和受载变形的影响敏感。在实际工况条件下,作者基于传动副的实体模型,采用3-D接触有限元方法综合分析了平面二次包络环面蜗杆的母平面倾斜角β、蜗杆分度圆直径系数k1、主基圆直径系数kb和i传动比对传动副啮合性能和承载能力的影响,认为选取较大的母平面倾斜角β和较大的蜗杆分度圆直径系数k1对传动副的传动质量有利。这为在工程实际中结合具体工况优选设计参数提供了参考依据。 展开更多
关键词 平面二次包络环面蜗杆 设计参数 误差 承载变形 3-D接触有限元
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