

机械工程与技术|正交面齿轮齿面铣削加工与测量分析研究

汉斯出版社

2023-06-20

导读：关注汉斯出版社公众号联系小编即可投稿，还可获取最新论文模板！

导读：

目的：为验证铣削加工面齿轮齿面的精度是否满足相应标准。方法：首先由包络法以及齿轮啮合基本原理，建立正交面齿轮齿面方程，从而建立面齿轮模型；通过五轴数控机床铣削加工了三齿面齿轮，通过3D扫描仪获取实际加工出的齿面，并与理论齿面进行对比分析。结果：铣削加工出的面齿轮齿面在齿顶和齿根位置精度较低，不能满足相应标准。结论：铣削加工面齿轮齿面需要合理规划刀具在齿根及齿根位置的路径，以提高面齿轮齿面的铣削加工精度。

基本信息：

正交面齿轮齿面铣削加工与测量分析研究

Study of Orthogonal Gear Tooth Milling and Measurement Analysis

作者：

李同杰：重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆；南京航空航天大学直升机传动技术国家重点实验室，江苏南京；安徽科技学院机械工程学院，安徽凤阳；靳广虎：南京航空航天大学直升机传动技术国家重点实验室，江苏南京；苏阔, 李晓贞：安徽科技学院机械工程学院，安徽凤阳

关键词:

面齿轮；铣削加工；测量分析

项目基金：

重庆大学机械传动国家重点实验室开放课题(SKLMT-KFKT-201703)

安徽省自然科学基金面上项目(2108085ME167)

原文链接：

https://doi.org/10.12677/MET.2023.123025

内容简介：

在汉斯出版社《机械工程与技术》期刊上，有论文推导正交面齿轮齿面方程及建立三维模型，通过五轴数控机床铣削加工了三齿面齿轮，利用3D扫描仪获得实际齿面，并与理论模型齿面进行对比分析。

基于3D扫描的面齿轮齿形误差测量方法是应用3D扫描设备，采用照相法扫描实际齿面，得到实际齿面数据模型，通过专业的误差分析软件，将面齿轮的实际模型与理论模型进行对比分析，得到实际加工的面齿轮齿面上各点与理论齿面的误差，可分析整体的面齿轮齿形误差、齿距累积误差、齿厚偏差等误差参数。试验所使用的3D扫描软件为MetraSCAN 3D扫描仪。该系统可用于对生产工具、夹具、配件、半成品或成品进行逆向工程和尺寸检测，测量尺寸介于1米到3.5米之间，精度最高可达0.024 mm。

根据齿轮啮合原理和包络法得到面齿轮齿面方程，通过铣削加工得到面齿轮实际齿面，由3D扫描仪获得实际齿面模型与理论齿面进行对比分析。结果表明铣削加工的面齿轮齿面存在超出相应标准下的允许范围，超出允许范围的点主要分布在齿顶和齿根位置，因此需要合理规划铣刀在齿顶和齿根位置的刀路路径，以提高面齿轮齿面精度，验证了铣削加工面齿轮方法的可行性，并为提高面齿轮齿面加工精度方法提供参考。

1.谭晓明, 王白王. 正交非圆面齿轮副模拟加工及运动仿真[J]. 机械工程与技术, 2017, 6(4): 271-281.

https://doi.org/10.12677/MET.2017.64033

2.侍威, 郑继贵, 牛涛, 宋洪舟. 新型摆线齿形谐波齿轮传动设计与分析[J]. 机械工程与技术, 2018, 7(1): 43-53.

https://doi.org/10.12677/MET.2018.71006

3.卜庆旭, 金成哲, 逄迪. 内螺纹铣削加工精度的试验研究[J]. 机械工程与技术, 2020, 9(3): 262-268.

https://doi.org/10.12677/MET.2020.93028

4.刘恒丽, 王勇, 董靖川, 刘日鑫. 数控铣削加工参数离线–在线优化研究及应用[J]. 机械工程与技术, 2020, 9(1): 13-25.

https://doi.org/10.12677/MET.2020.91002

5.余墨涵, 李新友, 李关辉. 齿面喷丸强化后表面微观形貌仿真分析[J]. 建模与仿真, 2019, 8(2): 53-59.

https://doi.org/10.12677/MOS.2019.82008

所属期刊

-Mechanical Engineering and Technology-

《机械工程与技术》是一本开放获取、关注现代机械工程与技术领域最新进展的国际中文期刊，主要刊登有关机械工程、机械学、机械设计等领域的论文，反映国内外该领域的最新研究动态。本刊支持思想创新、学术创新，倡导科学，繁荣学术，集学术性、思想性为一体，旨在给世界范围内的科学家、学者、科研人员提供一个传播、分享和讨论机械工程与技术领域内不同方向问题与发展的交流平台。