刘鹏祥 作品数:4 被引量:25 H指数:3 供职机构: 重庆大学机械工程学院机械传动国家重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 机械工程 金属学及工艺 更多>>
基于数字法的成形砂轮廓形计算及包络面仿真 被引量:9 2018年 成形磨齿过程中,砂轮的廓形精度直接影响到最终齿轮的加工精度。针对成形磨削时砂轮廓形精确计算的需求,提出了一种基于点矢量包络的数字法,用于砂轮廓形计算及包络面仿真。将齿轮的端截面廓形离散为一系列点矢量,利用点矢量完整地描述廓形离散点处的几何特征,将曲面的包络转换为点矢量沿齿面螺旋线的运动包络;通过坐标变换及旋转投影,将点矢量包络运动形成的空间点矢量族投影到选取的计算平面上形成点矢量族;建立点矢量逼近算法,求取计算平面上各点矢量族的包络点,所有的包络点通过拟合的方式构成砂轮廓形。利用点矢量在包络过程中的空间映射关系,确定砂轮廓形点对应的空间接触点,所有的接触点构成砂轮与齿轮的接触线;在确定的砂轮廓形及磨削路径前提下,采用点矢量包络法计算不同磨削位置处的接触线,利用所有的接触线完成对砂轮包络面的仿真,并提取包络面的端截面廓形进行误差显化和预测。最后以一种齿轮为例,完成了对成形砂轮廓形的计算和包络面的仿真,并通过标准齿轮磨削试验验证了点矢量包络方法的计算精度,通过齿向修形齿轮磨削实验验证了包络面仿真结果的准确性。 何坤 李国龙 蒋林 董鑫 刘鹏祥关键词:成形砂轮 仿真 基于概率神经网络的蜗杆砂轮磨齿机径向热误差建模 被引量:6 2017年 径向热误差直接影响蜗杆砂轮所磨削的齿轮M值,是热误差中的关键因素。为此提出了一种基于概率神经网络的热误差补偿方法。利用模糊C均值聚类选取温度变量,采用概率神经网络建立了齿轮M值与温度关系的补偿模型,在数控蜗杆砂轮磨齿机上进行了补偿实验验证。结果显示,补偿后齿轮M值误差从0.06mm降到0.01mm以内,表明该模型用于热误差补偿具有较高的精度。通过与其他模型进行比较,验证了该模型的稳定性和可行性。 钟金童 李国龙 刘达斌 刘鹏祥 廖琳关键词:蜗杆砂轮磨齿机 概率神经网络 热误差 制造的斜齿轮齿向修形曲线的优化分析 被引量:2 2018年 蜗杆砂轮磨削是中小模数齿轮批量精密加工的主要工艺,其在加工齿向修形斜齿轮时,存在原理性误差,产生齿面扭曲,影响齿轮的传动性能。为此,分析了蜗杆砂轮磨削齿向修形斜齿轮齿面扭曲的产生机理,建立了齿向修形量与齿面扭曲量间的关系模型。从减小制造原理误差的角度,提出一种齿向鼓形修形曲线的优化方法。以某齿向修形齿轮蜗杆砂轮磨削为例,计算了齿向修形曲线优化前后齿面的扭曲量,分析了齿面接触应力以及载荷分布,证明了该优化方法的可行性。 崔雪莹 操兵 刘鹏祥面向降噪的蜗杆砂轮磨削齿面纹理改善方法 被引量:9 2017年 蜗杆砂轮磨是广泛应用于中小模数齿轮的批量精加工方法,但在实际加工过程中,蜗杆砂轮磨齿易在齿向形成规则的平行齿面纹理,从而增大了齿轮的啮合噪声。分析磨削过程中蜗杆砂轮与齿轮的接触特性,建立了啮合方程和接触点方程,阐述了接触迹构成整个齿面的机理;分析蜗杆砂轮磨齿的磨削特性,建立瞬时接触点的磨削速度和形状模型,计算磨粒在齿面上的磨削路径,分析磨削特性对齿面微观几何结构的影响,得到齿面的整体纹理模型;结合齿面纹理与噪声激励的关系,分析出齿面规则纹理对齿轮噪声的影响机理,提出按照正弦函数变化的冲程变速蜗杆砂轮磨齿加工方法;进行了蜗杆砂轮磨削常规加工与变冲程速度加工的对比试验,结果表明,该方法加工的齿面接触点位置具有一定的随机性,形成不规则的齿面纹理,不同转速下齿轮啮合噪声声压级总值减小约3.5 d B,已经达到改善齿面纹理的效果。 李国龙 刘鹏祥 周泓曲 钟金童关键词:齿轮 噪声