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准双曲面齿轮构件的生成和几何基准面滚齿齿面的统一深度FL利特温,WS蒋,C冠,MLUNDY和WJTSUNG(初稿于1989年8月23日,终稿于1990年8月15日)摘要作者描述了的准双曲面齿轮的生成方法以及滚齿齿面的均匀深度和刀具的几何形状和齿面方程,而且有必要用计算机检测齿轮齿面的三坐标方程,用于生成模具并锻造齿轮,并把部分的准双曲面齿轮传动和啮合用计算机仿真,并输入数据。1简介准双曲面齿轮在汽车行业已得到广泛应用。它是由格里森(美国)和欧瑞康(瑞士)公司联合设计制造的。准双曲面齿轮在传动设计之间的交叉轴的运动是不断变换。小齿轮和大齿轮的基准表面相切点P(间距点)(图1)。一般,准双曲面齿轮间的旋转轴成90角。旋转轴线之间的最短距离是指定由E点到O1和O2之间的节锥的顶点。与节锥相切的平面(间距平面)穿过节锥的顶点和节距P点,最短距离E,小齿轮和大齿轮角速度1和2;D1和D2决定了节锥顶点O1和O2相对于齿轮最短距离的位置。准双曲面齿轮的有两种类型(I)锥形齿,及(II)齿面的均匀深度,它们分别产生(I)齿面的研磨方法,并(II)滚齿齿面。齿面的研磨方法是基于刀具的应用,其生成面是一个圆锥体,齿形是锥形齿。每个齿都是(有时甚至是齿的每一侧)单独生成。该齿轮齿面是刀具表面的包络线。唯一的例外是甲酸切齿轮的表面与刀具表面重合。滚齿齿面加工的方法是基于两个精加工刀片。齿面代表一族的曲线(直线)是由刀片的形状产生的。其齿面齿向深度是统一的。该理论的产生是用数学方法描述准双曲面齿轮,GLEASON1及利特温等人2一直深入研究锥齿面。利特温3等人对包络曲面测定的方法进行了激烈的讨论。该理论的产生的滚齿表面的数学表示为准双曲面齿轮并未在文献中发表。有几个原因说明了为什么在用于制造时用数学表示准双曲面齿轮齿表面是很重要的,而且具有高的精确度图一关于准双曲面齿轮节锥图2准双曲面齿轮节平面(1)必要时它将对机床进行优化设置,为了降低传输的差错(它们会导致振动),并提供可以通过电脑模拟的适当的轴承接触,齿轮齿面接触时连续相切曲面的分析,这意味着齿轮的齿面在任何瞬时点接触3时必须有一个共同的位置矢量和EOLLINEAR法线,(2)变形的齿轮齿面,它是必要的以补偿热处理的方式来处理,因为机床设置错误而引起的齿轮齿面失真,以生成从该组齿轮的第一齿轮的齿面为例来检查测量坐标2,4,5。本次检查提供的真实齿面偏差的理论的信息必须要解析,由有限数量来校正偏差的最小化参数机床设置是一个典型的数学优化问题。(3)锻造模具来复制齿轮的表面。模具的生成用逐点分析来表示,齿轮齿面也可用上续方法表示。以上三个因素解释了为什么滚齿面齿轮的分析表示齿面将有利于它的生产。齿轮齿面的分析表示得到的结果(I)确定齿面偏差的测量坐标,(Ⅱ)生成用于锻造的模具,(III)计算机输入部分数据模拟啮合和接触的准双曲面齿轮驱动器2,6。2齿轮齿面的生成原理齿轮的齿生成该原理,在图中示意性地示出3。铣刀提供与净重组叶片每个组都包含3片一为粗切削和两个精加工叶片刀头旋转为2/NW,所产生的齿轮旋转,转速2N2/,其中N2是齿轮齿的数目,因此,因此,下一组搅拌刀片开始切割下一个齿轮时当前组的叶片切割当前齿已完成。切割机的传输提供相关的铣刀和齿轮的转速,这是连续的索引的状态。切割机的示意图示于图4。该机器支架带有铣刀,支架转动角度的规定取决于齿轮的节圆锥角轴齿轮毛坯形式的轴。铣刀和齿轮运转时绕其相关的坐标轴。图5表示切割机上的铣刀和齿轮。SC2的是刚性地连接到切割机的坐标系统。另一个辅助坐标系SR也被刚性地连接到切割机平面XC20是所谓的机床中心与SC2的原点OC2的交点。我们将区分NONTILTED和倾斜设置的铣刀(图3和5)。如果没有倾斜的铣刀,铣刀的倾斜角为2(图5)该倾斜铣刀是用来改善的齿轮啮合。
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