端面弧齿盘cad及加工误差的研究

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1、摘要端面弧齿盘是由美国格利森公司研制开发的一种具有高精度、高刚度和高承载能力的传动功能部件，可通过端面齿对啮合的形式实现两回转部件之间运动和动力的传递。鉴于其齿形设计特点，其近年来被广泛地应用于分度定位机构中，并成为高精度数控加工装备的重要基础传动部件。本文分析了端面弧齿盘的磨削加工原理，推导出了凸、凹弧齿盘齿面方程，给出了端面弧齿盘的几何设计方法，并分析了其轮齿的受力情况进而对所设计的轮齿进行强度校核。此外还对端面弧齿盘磨削加工过程中需要考虑的机床参数调整和相应磨削砂轮的参数设计进行了计算。在上述理论分析的基础上

2、，编制了计算机辅助几何设计计算模块，砂轮几何参数设计及机床加工参数调整计算模块，受力分析和强度校核计算模块，并实现各计算结果的保存和打印输出功能。利用ActiveXAutomation技术，在AutoCAD2004图形平台上开发了参数化二维图形绘制和参数化三维实体建模模块。可完成砂轮几何简图和齿盘设计图的绘制，并能构建出凸、凹齿盘以及凸、凹齿盘啮合的三维实体。对端面弧齿盘的分度定位特性与分度角度进行探讨，提出了几何差动分度原理，推导了差动分度的方程式。同时利用matlab语言编写程序求出端面弧齿盘所能差动分度出的最

3、小分度值与所搭配的齿数以及齿盘所需旋转齿数，为差动分度机构的实际应用提供参考。鉴于弧齿盘用于分度台时有很高的精度要求，因此本论文还推导了含加工参数设置误差的弧齿盘通用误差齿面方程，结合两个误差指标——节距误差和齿面误差(描述误差齿面对标准齿面的偏离)构建出齿面几何误差模型；辅以实例分析加工参数设置误差对节距误差及齿面误差的影响，绘制了加工参数误差与节距误差、齿面误差的关系图定量描述其影响，为端面弧齿盘的精加工提供了参考。关键词：端面弧齿盘；计算机辅助设计；参数化实体建模；加工误差：误差分析；ABSTRACTEnd-

4、gearwitharctoothisdevelopedbyGleasoncompany，itisatransmissionfunctionpartwithhighaccuracy，highrigidityandhighbeatingcapacity，anditCantransmitthemovementandpowerbetweentworevolvepartsthroughtheendsurfacetoothmeshed．Inviewofitstoothprofiledesigncharacteristic，it

5、iswidelyappliedintheindexingmechanisminrecentyears，andbecomestheimportantbasictransmissionpartofthehighaccuracynumericalcontrolprocessingequipment．Thisarticlehasanalyzedthemachiningprincipleofend-gearwitharctooth，inferredtoothsurfaceequationofconvexandconcave，

6、giventhegeometrydesignmethodofend-gearwitharctooth，analyzedthestresssituationofteethandcarriedontheintensityexamination．Inadditionto，ithascarriedonthecomputationtothemachinetoolparameteradjustmentandthecorrespondinggrindingwheelparameterdesignwhichneededtocons

7、iderinthemachiningprocessofend-gearwitharctooth．Inthefoundationoftheoreticalanalysis，establishedthecomputerassistancedesigncalculationmodule，themoduleofgrindingwheelgeometryparameterdesignandmachinetoolprocessingparameteradjustment,themoduleofstressanalysisand

8、theintensityexamination，andrealizedthepreservationandprintoutofeachcomputedresults．Themoduleofparametrictwo-dimensionalgraphdrawingandthree-dimensionalentitymodelingwasdevelopedonA