盘形铣刀加工等基圆锥齿轮的原理及齿面求解.pdf

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1、第29卷第3期航空动力学报Vo1．29No．32014年3月JournalofAerospacePowerMar．2014文章编号：1000—8055(2014)03—0663—09doi：10．13224／j．cnki．jasp．2014．03．026盘形铣刀加工等基圆锥齿轮的原理及齿面求解王斌，邓效忠，党玉功，李天兴，李更更(1_西北工业大学机电学院，西安710072；2．河南科技大学机电工程学院，河南洛阳471003)摘要：为了实现等基圆锥齿轮的高速、高效加工，基于等基圆锥齿轮理论，分析了盘形铣刀加工等基圆锥齿轮的可行性，建立了盘形铣刀数学模型、盘形铣刀加工坐标系

2、，分析并确立了各坐标系间的转换关系．通过刀具曲面与齿面在共轭接触点处啮合方程的建立及求解，得到了盘形铣刀加工的等基圆齿面表达式．对盘形铣刀加工理论下的等基圆锥齿轮齿面与理论等基圆齿面进行了分析比较，进行了盘形铣刀的仿真加工．结果表明：通过盘形铣刀截形、盘形铣刀加工运动中的回转角度、倾斜角度及倾斜中心点的合理设计，盘形铣刀加工而成的实际齿面与理论齿面的接近程度达到工程要求，使用盘形铣刀可以加工等基圆锥齿轮．关键词：等基圆锥齿轮；盘形铣刀；加工原理；齿面方程；仿真加工中图分类号：V232．8；TG506文献标志码：AProcessingprincipleandtoothsu

3、rfacedeterminationofequalbasecirclebevelgearusingdisccutterWANGBin，DENGXiao—zhong，DANGYu—gong，LITian—xing，LIGeng—geng(1．SchoolofMechanicalEngineering，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China；2．SchoolofMechatronicsEngineering，HenanUniversityofScienceandTechnology，LuoyangHenan

4、471003，China)Abstract：Theequalbasecirclebevelgearwasmachinedwithadisccutter．Basedontheequalbasecirclebevelgeartheory，itsfeasibilitywasanalyzed，themathematicalmodelofthedisccutterwasestablished；thentheprocessingcoordinatesystemofthisspecialbevelgearwasconstructedbasedondisccutter，whilethe

5、mutualtransformationofthecuttingCO—ordinatesystemwasanalyzedandobtained．Theexpressionoftoothsurfacewasobtainedthroughsolvingthemeshingequationofconjugatecontactpointwhencuttingthisgearwithadiskcutter．Thisnewtoothsurfacewascomparedwithatheoreticaltoothsurfacebasedonfingercuttertheory，andt

6、hemachiningandthetheroreticaltoothsurfacearesimulated．Theresultsshowthat：byreasonabledesignofthedisccuttersectionshape，therotaryangleinmachining，thetiltangleandtiltcenterinmachining，theactualtoothsurfaceusingdisccut—termachiningandthetheroreticaltoothsurfacearesimilartothemeetengineering

7、requir—ments，andtheequalbasecirclebevelgearcanbeprocessedusingdisccutter．收稿日期：2013—01一o5基金项目：国家自然科学基金(5O675061)作者简介：王斌(197o一)，男，陕西武功人，副教授，博士生，主要从事数控装备、先进制造技术研究．通信简介：邓效忠(1957一)，男，河南洛阳人，教授、博士生导师，博士，主要从事机械传动理论及先进制造技术研究E—mail：DXZ01@163．corn航空动力学报第29卷Keywords：equalbasecirclebe