机床调整误差对螺旋锥齿轮齿面影响的仿真研究

"机床调整误差对螺旋锥齿轮齿面影响的研究 (2009年)" 这篇2009年的论文深入探讨了机床调整误差对螺旋锥齿轮齿面精度的影响。研究基于准双曲面大轮的成形法加工原理，利用Denavit-Hartenberg齐次变换矩阵构建了大轮凸面的齿面方程。通过齿面的网格划分，论文建立了齿面误差的求解模型，进而对实际加工过程中的大轮参数进行了仿真，以观察不同调整参数变化时产生的差曲面图。 研究发现，垂直刀位（V2）与齿形角（α）的误差主要影响齿面的面锥和小端附近的精度，而水平刀位（H2）与水平轮位（Xg2）的误差则对齿面根锥和大端附近的精度造成显著影响。此外，轮坯安装角（Ym2）的误差会显著影响面锥和大端的齿面精度。这些发现揭示了调整参数对齿面误差敏感性的规律，即垂直刀位与齿形角误差的影响敏感性相似，水平刀位与水平轮位误差的影响敏感性也相同。 论文通过美国M&M公司的Sigma7齿轮测量中心进行实测，证实了仿真结果的准确性。测量结果显示，齿面误差最大的区域集中在齿轮的大端、小端、根锥和面锥附近，这与仿真研究的结论一致。虽然实测图与仿真图在表现形式上有差异，但变化趋势吻合，证明了研究结论的正确性。 总结而言，该研究为优化螺旋锥齿轮的加工工艺提供了理论依据，对于减少机床调整误差导致的齿面质量问题具有指导意义。通过对不同调整参数敏感性的分析，制造商可以更精确地控制加工过程，从而提高螺旋锥齿轮的制造精度和整体性能。这对于提升机械设备的传动效率和可靠性至关重要。