基于误差分析技术的梳齿修形刀具精确制造.pdfVIP

２０１６ 年第５０卷Ｎｏ．８ ５９ 基于误差分析技术的梳齿修形刀具精确制造 胡良斌 ，李必文 ，周湘衡１ １ ２ １南华大学；中钢集团衡阳重机有限公司２ 摘要：分析了利用双正弦规夹具和线切割加工制造修形梳齿刀具原理，基于误差分析技术研究了双正弦规夹 具和线切割对梳齿刀具修形廓形的影响，并利用ＭＡＴＬＡＢ软件开发了误差分析程序，为修形梳齿刀精密制造的快 速响应开辟了新途径。 关键词：梳齿修形刀具；双正弦规夹具；线切割加工；误差分析技术；ＭＡＴＬＡＢ 中图分类号：ＴＧ７１１；ＴＨ１３２　　　　　　文献标志码：Ａ ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏｍｂＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎＣｕｔｔｅｒ ＢａｓｅｄｏｎＥｒｒｏｒＡｎａｌｙｓｉｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＨｕＬｉａｎｇｂｉｎ，ＬｉＢｉｗｅｎ，ＺｈｏｕＸｉａｎｇｈｅｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍｏｄｉｆｙｇｅａｒｔｅｅｔｈｂｙｃｏｍｂ，ｔｈｅｃｏｍｂｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｕｔｔｅｒｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｐｒｉｎｃｉ ｐｌｅｕｓｉｎｇｄｕａｌｓｉｎｅｃｌａｍｐａｎｄｗｉｒｅｃｕｔｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｄｏｕｂｌｅｓｉｎｅｇａｕｇｅｃｌａｍｐａｎｄｗｉｒｅ ｃｕｔｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｆｉｌｅｏｆｔｈｅｃｏｍｂｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｕｔｔｅｒｉｓｓｔｕｄｉｅｄｂａｓｅｄｏｎｅｒｒｏｒａｎａｌｙｓｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎ ｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ＡｎｄｔｈｅｅｒｒｏｒａｎａｌｙｓｉｓｐｒｏｇｒａｍｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂｙｕｓｉｎｇＭＡＴＬＡＢｓｏｆｔｗａｒｅ，ｗｈｉｃｈｏｐｅｎｓｕｐａｎｅｗｗａｙｆｏｒｔｈｅｒａｐｉｄ ｒｅｓｐｏｎｓｅｆｏｒｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｏｆｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｌｏｔｔｉｎｇｃｕｔｔｅｒ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｂｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｕｔｔｅｒ；ｄｕａｌｓｉｎｅｃｌａｍｐ；ｗｉｒｅｃｕｔｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ；ｅｒｒｏｒａｎａｌｙｓｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ＭＡＴＬＡＢ 刀需要采用昂贵的进口数控剃齿刀磨床进行修磨， 　引言 成本较高。虽然磨齿修形的精度能达到要求，但是采 在提高运转速度和承载能力的前提下，降低振 用展成磨削原理的碟形双砂轮磨齿机所需的特殊附 动、噪音和延长使用寿命已成为齿轮行业提高产品 件多，不能作深切或强力磨削，加工成本高，生产效率 质量的技术关键和研究热点［１］。提高转速或加大 低，不能加工内齿轮、多联齿轮等结构特殊的齿轮。 轮齿负荷会进一步增大齿轮热变形和机械变形，从 传统的机械修形存在刀具制造困难、加工运动复杂、 而降低传动精度和承载能力，缩短使用寿命，增大振 设备昂贵、加工受工件硬度和外形结构限制等不足。 动与噪声。为使高速重载齿轮平稳运转，减少由齿 梳齿的工作原理相当于齿条和齿轮的啮合转 轮受载变形和热变形引起的啮合冲击，获得较均匀 动，即刀具齿廓的滚切运动轨迹廓线包络形成齿轮 的载荷分布，减少由于基节误差和受载变形所引起 牙齿的渐开线齿廓。梳齿刀加工齿轮采用展成原 的啮入和啮出冲击，或为了改善齿面润滑状态，防止 理，因此同一把梳齿刀不仅可以加工同模数、同齿形 胶合发生，在齿轮设计中采用齿轮修形技术。 角的任意齿数齿轮，而且可以加工标准齿轮和变位