一种面齿轮齿形误差的扫描式在机测量方法

    公开(公告)号:CN117704998A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311705213.X

    申请日:2023-12-12

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种面齿轮齿形误差的扫描式在机测量方法,属于齿轮检测技术领域。通过使用扫描式测头获取齿槽两侧待测齿面的实际离散点坐标,对其进行位置误差软补偿,构造非均匀三次B样条(NURBS)曲线,利用最小二乘法得到齿槽中心角度,建立设计坐标系,由双参数包络原理获取9×9左、右齿面网格点坐标以及单位法向量,找到与理论点匹配度最高的测量点位置,优化齿面齿形误差模型,以左、右齿面网格中心点误差的最小值为目标,通过遗传算法求解设计坐标系与理论坐标系之间的转角与高度补偿值,最终获取左、右齿面误差结果。该方法实现了对面齿轮任意齿槽两侧齿面的在机测量以及齿形误差结果的获取,为面齿轮提供一套可靠的齿形误差在机测量方案。

    一种全齿面修形面齿轮的蜗杆砂轮磨削方法

    公开(公告)号:CN116511614A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310497035.X

    申请日:2023-05-05

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种全齿面修形面齿轮的蜗杆砂轮磨削方法,属于齿轮修形加工技术领域,通过主动改变磨削运动轨迹以达到齿向修形,通过主动设计金刚滚轮廓形达到齿形修形,两者相结合以达到面齿轮全齿面主动任意修形,根据法向修形矢量叠加的形式对齿向修形面齿轮复杂齿面进行定义,结合微分近似原理推导修形量和运动轴补偿量之间的关系从而提出左右齿面同向修形原理和左右齿面反向修形原理,在此基础上推导任意修形量拆分原理,从而确定最终各调整轴的运动补偿量,实现对左右齿面的非对称齿向修形,同时通过修形面齿轮齿面方程反解啮合方程求得蜗杆砂轮螺旋面,截取其法截面求得母线方程,由此设计成形金刚滚轮廓形参数,从而实现面齿轮齿形修形,两者相结合达到面齿轮全齿面主动任意修形的目的。在实际工程实践中切实可行,具有通用性和易操作性。

    一种数控滚齿机滚齿加工工艺参数优化方法

    公开(公告)号:CN109407614B

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN201811313655.9

    申请日:2018-11-06

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种数控滚齿机滚齿加工工艺参数优化方法,属于齿轮制造领域,该方法以发挥滚齿机主轴电机最大加工能力为目标,以灰理论为基础,对滚齿加工工艺参数进行优化。选取滚刀转速(n)、X向进给量(f)、Z向进给速度(v)作为工艺参数研究对象,主轴电机电流(i)作为滚齿机主轴电机能力的表征参数;采用灰关联技术定性分析滚刀转速、X向进给量、Z向进给速度对滚齿机主轴电机加工能力影响的权重大小;建立主轴电机电流与滚刀转速、X向进给量、Z向进给速度的多维灰模型,最终通过模型对工艺参数进行优化,发挥滚齿机主轴电机的最大加工能力。

    修形摆线齿轮展成磨削中确定蜗杆砂轮廓形的数字包络法

    公开(公告)号:CN109396567B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201811313651.0

    申请日:2018-11-06

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种修形摆线齿轮展成磨削中确定蜗杆砂轮廓形的数字包络法,其将标准摆线齿轮廓形离散成一系列点,并与廓形处的切矢量构成廓形点切矢量,根据修形曲线计算修形摆线齿轮廓形的廓形点切矢量;同时将成形包络轨迹和展成包络轨迹离散成一系列点,廓形点切矢量作成形包络运动和展成包络运动形成空间廓形点切矢量族,再通过坐标变换和投影转换为平面廓形点切矢量族;建立平面廓形点切矢量族的数字包络算法,将二次包络廓形点切矢量族降维成一次包络廓形点切矢量族,利用数字包络算法求取蜗杆砂轮廓形点,经拟合得到蜗杆砂轮廓形。本方法计算简便,能够快速求取蜗杆砂轮廓形,且摆线齿轮廓形点与蜗杆砂轮廓形点之间具有一一对应关系。

    一种数控滚齿机滚刀状态智能监测方法

    公开(公告)号:CN109396956B

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201811314647.6

    申请日:2018-11-06

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种数控滚齿机滚刀状态智能监测方法,包括以下步骤:步骤一,实时采集B轴振动信号;步骤二,对B轴振动信号进行数据分割;步骤三,构建滚刀状态标准样本集X,提取样本初始特征向量f0;步骤四,构建滚刀状态互K近邻图G,进行特征选择构成样本特征向量f;步骤五,构建滚刀状态特征矩阵F,建立模糊相似关系矩阵R,并构造传递闭包t(R)进行聚类分析,实现滚刀状态识别。本发明通过构建滚刀状态互K近邻图,将数控滚齿机主轴振动信号处理与图谱理论相结合,可实现滚刀状态的在线实时监测,以便及时进行滚刀更换和刃磨,避免扩展裂纹、刀齿断裂的发生,能减少对操作人员专业技能的依赖,推动数控滚齿机的智能化进程。

    一种球杆仪安装误差与机床几何误差的分离方法

    公开(公告)号:CN110900306A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911264522.1

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明提供了一种球杆仪安装误差与机床几何误差的分离方法,包括以下步骤:在球杆仪刀具球中心的运动误差模型的基础上考虑球杆仪的安装误差,建立球杆仪杆长变化量的表达式;对机床几何误差进行多项式预拟合,并表示为关于运动角度的表达式;在此基础上,通过降幂公式将球杆仪杆长变化表达式转化为傅里叶级数,改变半径两次求解包含安装误差项的系数,联立系数方程最终获得球杆仪安装误差的解析表达式。

    一种获取共轭齿形的方法

    公开(公告)号:CN110069874A

    公开(公告)日:2019-07-30

    申请号:CN201910350699.7

    申请日:2019-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种获取共轭齿形的方法,包括将齿廓曲线N等分,得到N-1段曲线段,将两相邻离散点之间的曲线段视为圆弧;根据齿廓曲线方程确定各离散点的坐标及法向量,以法线交点作为相邻离散点之间圆弧的圆心,将法线交点到其中一个离散点的距离作为圆弧的半径,将齿廓曲线的终点看做半径为0的第N段圆弧;求解轮转曲线并将轮转曲线沿各离散点的法线方向进行等距偏移;求取相邻两条轮转曲线等距偏移线的交点,截取轮转曲线等距偏移线在两相邻交点之间的曲线段构成共轭齿形。本发明采用轮转曲线等距偏移法获取共轭齿形,无奇异点问题,无需求解包络点与啮合方程,计算过程简单,在计算齿廓曲线的曲率半径变化率较小的齿轮时,有明显的优势。

    齿向修形斜齿轮蜗杆砂轮磨削时齿面扭曲补偿方法

    公开(公告)号:CN107626987B

    公开(公告)日:2019-03-22

    申请号:CN201711105341.5

    申请日:2017-11-10

    Abstract: 本发明涉及一种齿向修形斜齿轮蜗杆砂轮磨削时齿面扭曲补偿方法,解决了蜗杆砂轮磨削带齿向修形的斜齿轮时存在的齿面扭曲问题,在建立齿向修形斜齿轮蜗杆砂轮磨削时的齿面扭曲量计算模型的基础上,根据齿面扭曲量计算蜗杆砂轮修整时的砂轮附加运动量,并在常规的蜗杆砂轮修整运动上叠加附加运动改变砂轮左右齿面的压力角,针对齿面扭曲时齿轮端截面廓形压力角的连续变化趋势,通过连续改变砂轮宽度方向的压力角来补偿齿面扭曲,提高了齿向修形斜齿轮的蜗杆砂轮磨削精度。

    一种数控滚齿机滚刀状态智能监测方法

    公开(公告)号:CN109396956A

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201811314647.6

    申请日:2018-11-06

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种数控滚齿机滚刀状态智能监测方法,包括以下步骤:步骤一,实时采集B轴振动信号;步骤二,对B轴振动信号进行数据分割;步骤三,构建滚刀状态标准样本集X,提取样本初始特征向量f0;步骤四,构建滚刀状态互K近邻图G,进行特征选择构成样本特征向量f;步骤五,构建滚刀状态特征矩阵F,建立模糊相似关系矩阵R,并构造传递闭包t(R)进行聚类分析,实现滚刀状态识别。本发明通过构建滚刀状态互K近邻图,将数控滚齿机主轴振动信号处理与图谱理论相结合,可实现滚刀状态的在线实时监测,以便及时进行滚刀更换和刃磨,避免扩展裂纹、刀齿断裂的发生,能减少对操作人员专业技能的依赖,推动数控滚齿机的智能化进程。

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