【技术实现步骤摘要】
一种通用金刚滚轮修整面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮方法
[0001]本专利技术属于齿轮修形加工
,具体涉及一种通用金刚滚轮修整面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮方法。
技术背景
[0002]面齿轮在机械传动领域有着不可替代的地位,具有对轴向定位精度要求不高、传动比大、重合度大、工作性能稳定以及承载能力可靠等优点,是下一代直升机主减速器的重要组成部分。
[0003]蜗杆砂轮磨作为一种高效、精准的面齿轮连续展成磨削加工方式在面齿轮制造领域具有极大优势。但目前关于面齿轮磨削用蜗杆砂轮的修形制造工艺研究较少。专利201610638626.4的郭辉等采用标准面金刚滚轮对蜗杆砂轮进行修整,但此方法应用在蜗杆砂轮的修形制造领域需要求解复杂非线性方程组,具有复杂的初值问题和奇异点问题。专利202110700071.2的冉全福采用成形金刚滚轮作为蜗杆砂轮修整刀具,双边成形修整作为修整方案。此方案效率高且精度好,但此方法应用在蜗杆砂轮的修形制造领域时不同修形参数的蜗杆砂轮需要定制不同廓形的成形金刚滚轮,不具有通用性和普适性。同时,目前普通蜗杆砂轮磨齿机并不具有滚轮绕A轴旋转的能力,因此,开发一种面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮的修形加工方法具有重要意义。
技术实现思路
[0004]针对现有技术方法的不足和缺陷,本专利技术提供了一种金刚滚轮修整面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮的方法,通过金刚滚轮直线切削刃以切线方式逼近的方法达到对任意修形量的渐开线刀具的替代,从而实现带任意修形量的面齿轮磨削用蜗杆砂轮的修整。通过切线偏离迭代法控制名义残余均 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种通用金刚滚轮修整面齿轮磨削用鼓形蜗杆砂轮方法,其特征在于,通过金刚滚轮直线切削刃以切线方式逼近的方法达到对任意修形量的渐开线刀具的替代,从而实现带任意修形量的面齿轮磨削用修形蜗杆砂轮的修整,通过切线偏离迭代法控制名义残余均值误差从而计算推荐修整刀数,通过虚拟对刀原理确定不同螺旋线和修整起始点以及机床参数变化量之间的关系,通过带旋转轴转角的虚拟中心距原理实现以机床四轴联动等效替代通用金刚滚轮沿A2轴的旋转。2.根据权利要求1所述的推荐修整刀数计算及修整方案规划方法,其特征在于,根据含修形量参数的渐开线的数学表达式,求其任意离散点坐标作为切点表达式,并求修形渐开线在此切点处的切线方程,带修形量的渐开线方程如下式表示:y=rbs
×
[cos(θ
s
+θ
os
)+θ
s
×
sin(θ
s
+θ
os
)]式中,rbs为渐开线基圆半径,θ
s
为渐开线展角,θ
os
为齿顶渐开线展角,ax、bx、cx为修形量系数,计算修形渐开线在切点处的切线斜率表达式如下:3.根据权利要求1所述的推荐修整刀数计算及修整方案规划方法,其特征在于,以渐开线展角θ
s
作为基本尺度等分修形渐开线,根据等分份数的不同计算所有切线交点至修形渐开线的平均距离作为名义残余误差,通过数学迭代的方式寻求名义残余误差小于目标名义残余误差的最小刀数作为推荐修整刀数,记录切点坐标及其对应切线方程斜率,以切点坐标决定单次修整通用金刚滚轮初始位置,以切线斜率决定单次修整通用金刚滚轮初始姿态,每次修整本质上是沿不同半径大小及空间位置的螺旋线修整加工,多次修整叠加即可包络完整的鼓形蜗杆砂轮螺旋面。4.根据权利要求1所述的修整起始点以及机床参数变化量确定方法,其特征在于,基于虚拟对刀原理,鼓形蜗杆砂轮修整前、实际对刀工序完成后需先将鼓形蜗杆砂轮移至虚拟对刀点作为其修整工艺起始点,将Y1、Z1轴的行程分别记录为Y
p
、Z
p
,不同次修整中二者具体表达式如下:表达式如下:表达式如下:ε=tan
‑1(K
Q
...
【专利技术属性】
技术研发人员:李国龙,王梓宇,何坤,蒲峙杉,张博峰,宁行,
申请(专利权)人:重庆大学,
类型:发明
国别省市:
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