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《外文文獻(xiàn)翻譯(零傳動滾齒機(jī)滾刀架進(jìn)給部件設(shè)計)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、外文翻譯專業(yè)0710211110班級071021B1指導(dǎo)老師教授外文文獻(xiàn)翻譯(零傳動滾齒機(jī)滾刀架進(jìn)給部件設(shè)計)*********^[^******^^畢業(yè)設(shè)計(論文)題目學(xué)生姓名機(jī)械制造工藝及設(shè)備2011年10月8日零傳動滾齒機(jī)滾刀架進(jìn)給部件設(shè)計GNC滾齒機(jī)切削的通用數(shù)學(xué)模型滾齒機(jī)的切削原理是一種具冇多自由度的切削過程。在本論文中,我們在數(shù)控滾齒機(jī)和蝸桿型滾刀切削機(jī)原理基礎(chǔ)上提出了一個數(shù)學(xué)模型來模擬一般的6軸滾齒機(jī)CMC的生成過程,該齒輪數(shù)學(xué)模型可用于模擬不同類型的齒輪加工,其中列舉了一些例子包括驗證數(shù)學(xué)模型。此外,新類型的齒輪名為“Helipoid”,可在交叉軸傳動使用,
2、使通用齒輪的數(shù)學(xué)模型可以更方便的生成,并能更透徹的理解和對該類型裝置的發(fā)展。1.介紹滾齒,成形,及其他特殊用途的機(jī)器被廣泛用于生產(chǎn)不同類型的齒輪。由于容易對刀,效率高,質(zhì)量可靠,傳統(tǒng)滾齒機(jī)被用于制造齒輪,斜齒輪和蝸輪。數(shù)控滾齒機(jī)的發(fā)展使得切削齒輪變得高效率和髙精度。一個齒輪坯裝卸時間也大大減少。通過使用不同制造過程的數(shù)控滾齒機(jī),以新穎的形狀可以制造出齒輪傳動平行,交叉和交叉軸。然而,數(shù)控滾齒機(jī)過程是復(fù)雜的,由于其刀具復(fù)雜的幾何形狀,以及復(fù)雜的刀具設(shè)定和多自由度切削運動。到現(xiàn)在為止,這個主題只收到非常有限的關(guān)注。大多數(shù)調(diào)査都是包括在涉及齒輪幾何形狀的基礎(chǔ)上有一個自由度刀架(利
3、特文和蔡,1985;利特文,1989)。多自由度已經(jīng)很少被人研究。利特溫等人(1975年,1994年)提出了多自由度應(yīng)用到齒輪的理論概念。Chakraborty和Dhande(1977)調(diào)查了兩個自由度,即Camoid和圓錐形度的空間凸輪的幾何形狀。此外,蔡和黃(1994)采用了包絡(luò)理論來研宂Camoid幾何。此外,Mitome(1981)所使用的理論,研宄了圓錐齒輪滾齒。吳(1982)研究了一個具有多自由度滾齒機(jī)滾齒的過程。然而,上述模型不能應(yīng)用到六軸數(shù)控滾齒機(jī),因此,不能充分模擬和開發(fā)新型齒輪。在本文中,我們首先建立了數(shù)控滾齒機(jī)滾刀和切削原理的數(shù)學(xué)模型。而運動學(xué)關(guān)系是切
4、削原理和轉(zhuǎn)換矩陣的基礎(chǔ)。在切削原理的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生具有多自由度,理論上,一般滾齒機(jī)在6軸數(shù)控滾齒機(jī)齒輪仿真數(shù)學(xué)模型的概念可得到發(fā)展。通過適當(dāng)選擇通用齒輪的數(shù)學(xué)模型參數(shù),加上不同的齒輪齒面方程,并可以得到相應(yīng)的齒輪齒面通過使用數(shù)控滾齒機(jī)削減量。交錯軸斜齒輪軸交叉用于電力傳輸。然而,由于其點接觸和低接觸率較低,交錯軸斜齒輪承載能力相對比準(zhǔn)雙曲面齒輪差。在本論文屮,我們提出了一個通用齒輪數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)出一個名為“Helipoid”齒輪,以章回形式(由第三作者永田教授發(fā)明)。通過算例演示了該數(shù)學(xué)模型和一個具有多自由度數(shù)控滾齒機(jī)由齒輪切削效率。通過通用齒輪的數(shù)學(xué)模型,模擬數(shù)控滾齒機(jī)齒輪加
5、工過程的能力,可以方便齒輪設(shè)計和制造的廠家。通用齒輪的數(shù)學(xué)模型也可運用到設(shè)計正齒輪,斜齒輪,蝸輪齒輪和非圓齒輪。這項研宄顯示的結(jié)果也為產(chǎn)業(yè)提供了設(shè)計,分析重要軟件,各類齒輪制造。1零傳動滾齒機(jī)滾刀架進(jìn)給部件設(shè)計1.原理及數(shù)控滾齒機(jī)運動的關(guān)系一個6軸數(shù)控滾齒機(jī),可用于制造具有多自由度的不同類型的齒輪軸的運動。數(shù)控滾齒機(jī)齒輪生成過程十分復(fù)雜。圖1給出了一個6軸數(shù)控滾齒機(jī),其屮X,Y和Z軸徑向,切向,軸向,分別如示意圖所示;軸A,B和C是滾刀旋轉(zhuǎn)軸,滾刀主軸與工作臺軸。然而,在當(dāng)今的數(shù)控滾齒機(jī)種,A和Y軸的設(shè)置定位和旋轉(zhuǎn)軸B和C之間的比值是一個常數(shù)。有些機(jī)器允許X和Z軸之間的相互
6、關(guān)系,因此,今天的數(shù)控滾齒機(jī)都是3軸機(jī)床。這個假想的6軸滾齒機(jī)可能未來會實現(xiàn)。圖2說明了在這些軸運動的關(guān)系。坐標(biāo)系Sh連接到滾刀刀具坐標(biāo)系,坐標(biāo)系Sp表示杯滾刀刃切削工件。坐標(biāo)系Sf表示機(jī)座,坐標(biāo)系Sr是參考坐標(biāo)系,Oh和Op表示滾刀刀具和齒輪坯,旋轉(zhuǎn)角度F是滾刀安裝角。此外,不同坐標(biāo)系之間的關(guān)系可以通過運用變換矩陣方程Mij的矩陣坐標(biāo)把Sj變換Si。在圖2上可以看出,矩陳Mrh,Mfr,Mpf可以表示如下:2零傳動滾齒機(jī)滾刀架進(jìn)給部件設(shè)計根據(jù)6軸數(shù)控滾齒機(jī)特點,滾刀刀刃切削點在坐標(biāo)系Sp和Sf可以很容易地通過使用矩陣變換yy程得到。如果位移矢量力程和單位正常的滾刀量分別為
7、{Xh,Yh,Zh}和{Nxh,Nyh,Nzh},軌跡和單位滾刀量常量,用坐標(biāo)系Sf代表,可以通過以下矩陣變換方程:其屮矩陣Lfr,Lrh和Lfh矢量變換矩陣,可以通過刪除最后一排和矩陣Mfr,Mrh5和Mfh分別獲得。同樣,軌跡和單位滾刀刀具常量,在表示工件坐標(biāo)系Sp,可以通過以下矩陣變換方程:矢量變換矩陣Lpf可刪去最后一排和最后一列的矩陣Mpf獲得方程(3)。3零傳動滾齒機(jī)滾刀架進(jìn)給部件設(shè)計1.滾刀和工件之間的相對速度對數(shù)控滾齒機(jī)運動關(guān)系的基礎(chǔ)上,滾刀刀刃和工件的相對速度也可以得到。滾刀件和工件的關(guān)系在圖1和