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[doc] 齿轮加工过程的计算机模拟

2017-10-18 6页 doc 18KB 22阅读

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[doc] 齿轮加工过程的计算机模拟[doc] 齿轮加工过程的计算机模拟 齿轮加工过程的计算机模拟 叶 齿轮加工过程的计算机模拟 重庆大学塑]/ 摘要利用几何造型系统中的集合差运 算,实现齿轮成型和插齿两种加I过程的计算 机模拟,可加I出具有实体模型的齿轮,并可 利用系统提供的测量和计算功能,测量齿轮的 有关误差,计算齿轮体积,重量,转动惯量等 物理特性. Al~tractInthepaper,thecomputersimula— tionofgearformingandslottingmanufacturing processesis...
[doc] 齿轮加工过程的计算机模拟
[doc] 齿轮加工过程的计算机模拟 齿轮加工过程的计算机模拟 叶 齿轮加工过程的计算机模拟 重庆大学塑]/ 摘要利用几何造型系统中的集合差运 算,实现齿轮成型和插齿两种加I过程的计算 机模拟,可加I出具有实体模型的齿轮,并可 利用系统提供的测量和计算功能,测量齿轮的 有关误差,计算齿轮体积,重量,转动惯量等 物理特性. Al~tractInthepaper,thecomputersimula— tionofgearformingandslottingmanufacturing processesisrealizedbymeansofthesetsubtraction operafioningeometricmodelingsystem,andthe gearproductswithsolidmodelcanbemadeout. SomeeFFOTSandphisicalpropertiesofthegearcan bemeasuredandcaeuhatedbythemeasuringand cacu1aringfunctionthesystemoffers. 关键词轮加工算机模拟量 ].模拟加工的实现 集合运算是造型技术的主要特征之一.这 里所讲的是指在正则集下的正则集合运算.有 了正则集和正则集合算子的理论,造型系统中 的三维形体经差运算后就不致产生机械制造中 无法加工的形体.因此用正则差模拟切削加工 是可行的.齿轮齿槽铣削模拟如图1所示. 2.模拟刀具的特点 根据模拟加工的特点,模拟刀具无需具有 有前后角的刀刃,而只 需保证齿形及几何尺寸 一 釜 \;/\/程,成型铣刀没有 囤1成盘状或指状,而是图 2所示的块状.这样一次差运算就可完成一个齿 槽的铣削. 刀具轮廓如按渐开线设计,渐开线曲线生 成程序框图如图3所示. 刀具端面形状可通过交互方式绘制,绘制 出刀具的平面 轮廓曲线后, 再将其作平移 扫描,即可得 到图2所示的 #, 画甘度日.基圆 齿珥日.齿根腰 = 刀具实体.插图2I!=卜 齿刀可通过类似方法得到.] 3.模拟加工中的运动等= 在齿轮实际加工过程l叁皇『 中,铣齿时有铣刀旋转切削,i 轴向和径向进给以及齿坯分:(. 度运动.插齿时存在刀具往[ 复切削,分度,径向进给和(壁塞J 让刀运动.由于模拟加工与图3 的输出,还需转换在<OOH,FAHJ之间变化, 这样就可直接在计算机内存中设定模糊控制表 值,经大量计算后,可求得控制表.控制表是系 统控制器的组成部分,当进行实际在线控制时, 只需把这张控制表存放在TP一801存储器里, 查表进行控制即可.模糊控制表实际上相当于 一 个实时补偿表,整个程序全部采用z一80汇编 语言编写. 系统在加了模糊控制器之后,我们进行了 《机械与电子》1992(5) 实际加工,并对工件作了误差测量.因受测量手 段限制,我们采用接触式电感传感器测量低速 旋转工件圆周方向,得出一条表面(圆周方 向)形状曲线,然后把结果与异圆设定值进行 比较.误差曲线是旋转工件每l5.测量一点得到 的,由此可看出,系统采用模糊控制器后,已 完全消除开环情况下的误差趋势,而且精度大 大提高这是由于采用了模糊控制器,系统响应 速度得到了大大提高的原故 ? 23? 实际加工的机理完全不同,所以模拟时不必考 虑所有运动,这样可以节省大量的CPU时间, 加快模拟过程.在铣齿时只须考虑刀具径向进 给和齿坯分度两种运动,插齿时则只有刀具和 轮齿之间的啮合运动. 4.齿轮测量和计算 齿轮加工完毕,可利用造型系统提供的绘 图和测试功能,对齿轮周节累积误差,基节偏 差,周节偏差,分度圆齿厚偏差,公法线平均 长度偏差等端面误差指标进行测量,从而研究 刀具形状(刀具设计方法,刀具磨损),齿坯安 装误差,机床分度误差等因素对齿轮加工精度 的影响. 由于加工出的齿轮具有实体模型,因此可 计算其体积,重量,转动惯量等物理特性.这些 数据在以重量为目标的齿轮优化设计和用传递 矩阵法进行齿轮传动系统的动态设计中是很有 用的. 另外,这种齿轮实体模型也是进一步 模拟(如有限元分析,动态分析,装配模拟)的 基础.齿轮加工模拟程序框图如图4所示. 圈4 (本栏编辑傅建苹) 欢迎订阅《电子报》和《实用电子文摘》 《电子报》是国内创办最早的一份技术性 电子类报纸.15年来,它一直以其实用性,新颖 性,启发性,性而受到广大读者的欢迎与 喜爱.为适应电子技术的发展和满足读者多层 次的需要,《电子报》从1993年起将由原四开四 版扩为四开八版. 新版《电子报》不仅容量较过去增多一倍, 在选和质量方面更有所扩展和提高.第一版 新闻言论,第二版技术和商品信息,第三版家 电维修普及,第四版家电维修提高,第五版青 少年电子,第六版电子应用,第七版新器件,新 技术,第八版AV发烧. 全国邮局均可订阅.月价0.96元.邮局订阅 代号61—75如果您对新版《电子报》的可读性 ? 24? 尚有怀疑,可先来函索取”新版试刊号试读. 联系地址t610015成都市金河街75号(请信内 附一个写好您收件地址的信封). 《实用电子文摘》是由《电子报》主办的一 份专门刊登海外实用性电子技术文章的中型电 子杂志.其内容优选自海外100余种知名电子刊 物上的实用性技术文章.选题主要为电子新品 开发,应用制作和音频视频实用技术.主要文章 均有详细电路图和印制版图.因此,它是电子专 业工作者,新品开发者,高水平音视发烧友极 有阅读价值和保存价值的电子刊物. 双月刊,单月5号出版,128页,每期定价 2.80元. 邮局订阅代号62—175. 《机械与电子992(5)
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