变传动比环面蜗杆滚销式曲柄传动

提出一种新型蜗杆传动形式——平面内齿轮包络凸环面蜗杆传动。以微分几何和空间啮合理论为基础建立该传动的啮合函数、齿面方程的数学模型。分析该传动的各种传动形式,研究其母平面倾角对啮合性能的影响规律。研究结果表明:母平面倾角决定传动副的接触线分布;平面内齿轮一次包络凸环面蜗杆传动具有良好的润滑性能;平面内齿轮二次包络凸环面蜗杆传动具有较高的承载能力。为研制承载能力高、润滑性能好、体积小的新型动力蜗杆传动形式提供理论基础。

为了简化平面二次包络环面蜗杆传动承载能力的计算方法,基于hertz理论,应用线性回归法和插值法,推导了平面二次包络环面蜗杆传动接触强度计算公式;考虑齿间载荷分配系数的影响,修正了普通圆柱蜗杆传动弯曲强度计算公式;根据蜗杆副有限元网格模型,分析了轮齿应力分布.结果表明:解析式计算的平面二次包络环面蜗杆传动接触强度(弯曲强度)比有限元分析结果大6%~16%,满足工程使用的要求;蜗轮齿面接触应力沿接触线呈倾斜l型分布;蜗杆载荷从1n.m增大至额定值时,5对齿啮合的最大齿间载荷分配从32.4%降至27.5%.

提出了新型滚动式圆柱面包络点啮合环面蜗杆副的高副机构传动原理,建立了此类机构误差与变异关系的数学模型,据此分析了机构对各类误差的敏度及其适应性问题;并通过应用实例的分析计算,证明了滚动式圆柱廓面包络点啮合环面蜗杆传动副对各类位置误差的敏度处在较低的量级,具有良好的适应性。本文的研究方法适用于各类点啮合高副机构的运动几何特性分析与计算。

文中通过对滚柱包络环面蜗杆传动机构的原理、结构以及运动特性的分析及思考,为这类新兴机构在机床行业的进一步推广、应用提供可能。

在环面蜗杆螺旋线参数方程的建模基础上,论证并分析构建了平面包络环面蜗杆产形齿的特征模型,按此模型在mdt6.0环境中实现了平面包络环面蜗杆的三维建模.进而又分析讨论了平面二次包络环面蜗轮的特征模型与实体构建,实现了“平面二次包络环面蜗杆传动的参数化建模”.该方法简洁实用,三维实体具有真实的运动型面,能为数控加工提供精确的坐标参数,也能为平面二次包络环面蜗杆传动的性能优化奠定良好的基础.

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。

采用弹塑性接触有限元法求解了不同包容齿数下的齿间载荷分配系数,基于啮合原理计算了接触点的诱导法曲率半径并进行了回归分析,建立了单齿接触线长度和总接触线长度的简化计算模型。基于hertz模型,推导出适用于平面二次包络环面蜗杆传动的承载最大齿对的接触应力计算公式和平均接触应力计算公式。建立了蜗杆副的有限元模型,分析了不同载荷作用下的齿间载荷分配及齿向应力分布规律。最后,通过实例对比了用于平面二包蜗轮副齿面接触应力分析的解析法及数值法。结果表明:解析法与数值法计算结果接近,前者计算值高于后者约10%~25%。

目前太阳能追光系统普遍存在精度差、效率低等问题,主要原因在于环面蜗杆传动副为非正确共轭传动形式。针对现行太阳能追光系统中环面蜗杆副的非正确共轭传动形式,基于微分几何及空间啮合理论,推导了渐开面包络环面蜗杆齿面的精确数学模型,根据数学模型建立了蜗杆齿面的精确三维实体模型,并通过图形学显示了其正确啮合区;在dmg车铣复合加工中心加工渐开面包络环面蜗杆齿面,并进行了接触斑点对比试验,结果表明,环面蜗杆数学模型及三维实体模型正确,加工方法可行。

目前太阳能追光系统普遍存在精度差、效率低等问题,主要原因在于环面蜗杆传动副为非正确共轭传动形式。针对现行太阳能追光系统中环面蜗杆副的非正确共轭传动形式,基于微分几何及空间啮合理论,推导了渐开面包络环面蜗杆齿面的精确数学模型,根据数学模型建立了蜗杆齿面的精确三维实体模型,并通过图形学显示了其正确啮合区;在dmg车铣复合加工中心加工渐开面包络环面蜗杆齿面,并进行了接触斑点对比试验,结果表明,环面蜗杆数学模型及三维实体模型正确,加工方法可行。

q341f、q341y型pn16~pn40蜗杆传动球阀 产品说明 q341f、q341y型pn16~pn40蜗杆传动球阀：蜗杆传动、法兰连接、浮动球直通式结 构形式，阀座密封面材料为ptfe、增强ptfe塑料（q341f）、金属堆焊钴基（q341y）， 公称压力pn16~pn40，阀体材料为wcb、cf8、cf8m的球阀。 产品性能参数 q341f、q341y型pn16~pn40蜗杆传动球阀主要性能参数 型号pn工作压力/mpa适用温度/℃适用介质 q341f-16c161.6 ≤180水、气、油q341f-25252.5 q341f-40404.0 q341y-16c161.6≤425水、气、油含颗粒介质 q341y-25252.5 q341y-40404.0 q341f-16p16

ti蜗杆传动的实体造型由渐开线斜齿轮和它所包络的ti蜗杆的三维造型两部分组成。本文以造型软件pro/e为工具,完成了ti蜗杆传动中蜗轮(斜齿轮)的精确三维造型,采用间接造型的方法实现了ti蜗杆的三维建模。利用接触线方程进行数值分析,在蜗杆三维模型上绘制出齿面接触线,直观地展示了ti蜗杆传动齿面接触线的形成过程。显示了三维造型技术在蜗杆传动研究领域应用中的重要性。

介绍了一种基于蜗杆蜗轮-曲柄连杆机构的二次串联手动增力夹具的工作原理,给出了其力学特性及计算公式。该机构由人工转动蜗杆提供动力,通过曲柄连杆增力机构实现二次力放大,夹紧工件。该装置结构紧凑,操作简单,柔性好,绿色化程度高,节约能源。

介绍了用matlab和pro/e生成斜平面二次包络环面蜗杆的过程,给出了仿真的具体思路和方法。

通过改变固化剂的含量,配制了几种光弹性模型材料。在冻结温度下,应用ye2538型程控静态电阻应变仪测试了不同材料的弹性模量。参考钢-铜副的弹性模量比值,合理配置了蜗杆和蜗轮的光弹性模型材料。制备了钢质轴芯镶铸环氧树脂齿部的蜗杆模型,整体浇注了环氧树脂蜗轮模型。将光弹性模型副装配在减速箱中,通过扭力杆施加载荷,在烘箱内完成了应力冻结过程。应用409-ⅰ型光弹仪观测了蜗轮模型切片等差线的分布状态。对比分析了光弹性实验结果和有限元分析结果。结果表明:同一切片上,各齿最大等差线级数的差值小,齿间载荷分配比较均匀;沿齿高方向,齿根和齿顶处的等差线级数较分度圆附近大;光弹结果与有限元计算结果的一致性较好,验证了该蜗杆副光弹性实验的可靠性。

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。

依据环面蜗杆的曲率修型原理,阐述了平面包络环面蜗杆修型的机理,提出了改善其性能的方法,就是使蜗杆的修型规律与齿面曲率半径的变化规律一致。中小传动比典型平面包络环面蜗杆性能不够好的关键是修型规律与曲率半径变化曲线不完全相符,修型曲线的极小值点靠近蜗杆中部。要使修型曲线的极小值点移向出口,需增加一个附加修型曲线,新修型曲线的变化率必须为负值,变化率绝对值的大小与原修型曲线上选定的新极小值点一致。合理的附加修型曲线与典型修型曲线叠加后,即可得到符合曲率修型的结果,蜗杆副的性能达到最好。加工时,在普通环面蜗杆加工机床上采用中心距变位,即可实现。

提出了平面包络环面蜗杆副参数优化设计的原则和目的,建立了一个优化模型,采用复合形法实现了主要参数的优化设计,并成功地编制了平面包络环面蜗杆副的优化设计程序.

为消除环面蜗杆传动齿侧间隙,提出倾斜式双滚子包络环面蜗杆传动,采取双排滚子错位布置,且滚子轴线与蜗轮径向倾斜一定角度.阐述了倾斜式双滚子包络环面蜗杆传动的工作原理,依据空间齿轮啮合理论和微分几何理论,采用运动学法建立了蜗杆副的静态坐标系及活动坐标系,推导了该新型环面蜗杆齿面方程,并导出了该传动的蜗杆轴向截面齿廓方程、法向截面齿廓方程、一界函数、螺旋升角等几何特性相关的方程及计算公式,分析了滚柱半径r、滚柱偏距c2、倾斜角γ等啮合参数对蜗杆几何特性的影响.结果表明:该新型传动蜗杆喉部齿廓非常接近直线,蜗杆不会发生根切和齿顶变尖现象.要使该传动保持良好的几何特性,r不宜超过12mm,c2在5～9mm之间,γ在18°～25°之间.

文中首先介绍了机械设计的优化方法，其次分析了平面包络环面蜗杆传动的优化流程，最后以实例的方式对方位角、高度角蜗杆副的设计进行优化，其结果是令人满意的。

根据弧廓线圆环面包络圆柱蜗杆各自形成理论,找出了这几种蜗杆形成原理的共同形式,推导出统一的计算公式,供设计使用。同时,针对用杯形砂轮磨削圆柱蜗杆,推导出最小砂轮半径的计算公式,以保证加工工艺要求。

应用媒介共轭曲面的点啮合理论提出了滚动式回转面包络点啮合环面蜗杆副的廓面构形和点啮合原理;建立了滚动式回转面包络点啮合环面蜗杆传动媒介共轭点啮合的基本方程;为原型机的设计和制造奠定了理论基础。

重点研究了平面二次包络环面蜗杆传动蜗轮滚刀的数字化建模方法,基于坐标变换、啮合原理推导了蜗轮滚刀基本蜗杆的齿面方程、滚刀刃口方程和后刀面方程。找到了一种在matlab中基于获得轴向截廓数据的建模方法,最后在solidworks中建立了蜗轮滚刀的三维实体模型。