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齿轮英才乐园
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齿轮英才网经过调查显示,随着汽车制造业的发展,齿轮行业通过大量引进高端设备使加工能力有了长足的进步与国际先进水平已相当接近。国产齿轮加工机床已基本形成了较完整的系列已开发出技术含量具有国际水准的螺旋锥齿轮六轴数控磨床,但齿轮机床总体制造水平在精度、寿命、稳定性、数控技术应用等方面与欧美相比存在较大差距目前国内齿轮加工行业的精加工特别是数控齿轮机床仍然以进口设备为主。如德国普发特公司、瑞士莱斯豪尔公司的圆柱齿轮滚齿、磨齿机等,美国格里森公司、德国克林贝格公司(含原瑞士奥利康)的螺旋锥齿轮铣齿、磨齿、研齿机以及齿轮测量中心在国内仍居显著的优势地位。
重要的技术研究方向
1.数值分析技术
作为几何描述的渐开线、摆线等基干啮合原理或共扼特性的理论研究起于18世纪初,将其转化为现实即世界上出现第一台齿轮加工机床距今也有近百年历程。发展至今虽然切齿原理并未产生本质变化,但在应用工程领域无论是圆柱齿轮还是螺旋锥齿轮其制造能力都取得了长足进步主要表现在加工机床、检测手段、计算分析技术等方面,其核心推动力是计算机数字技术的快速发展。因此,齿轮进入实际加工前,充分考虑制造因素影响的数值分析(CAE)技术的研究和应用成为重要课题。
数值分析技术是个比较大的概念,借助不同的专业软件可进行结构强度、运动学、动力学、工艺成形等分析。有效的分析可以获得如下效果。
a.延伸和提升设计方法和思路。通过分析对强度、寿命的预测可使单纯的几何设计转变为可靠性设汁;加速由二维CAD转变为三维实本进而实现数值模型设计。
b.最大限度地降低试制、试验成本,缩短开发周期。通过分析提高试制、试验“一次成功率”。
c.生产时获得可靠的齿轮结构数据和正确的工艺调整数据。通过验证使分析数据模型得到预期性能目标的优化以指导生产,另一方面生产过程中针对市场进行齿轮结构的适应性更改时通过数值分析做可行性判定。
2.预调修正技术
齿轮作为汽车产品零件由于其工况条件具有复杂性和不确定性,不能简单地凭借精度及,图纸符合程度来评判其优劣,满足产品要求同时又具有最优性价比才是期望得到的齿轮。齿轮制造工艺过程中的工序本身并不复杂,重要的是满足设计师的思想而不仅仅是图纸。因此在齿轮制造过程中引入具有目的性要求的预调修正方法十分必要。
预调修正的目的是最大程度地利用已有条件制造出适合不同产品性能要求的齿轮,目前其方法如下:
(1)热处理变形的预调修正
基本原理是对于新产品、材料 (批次)、工艺等变动时在批量切齿前做小量试切并检查热后变形状态和规律,按预先给定的热后检查标准调整热前切齿参数加以补偿,直至满足要求为止,在螺旋锥齿轮生产中已普遍采用。该修正方法目前大多以接触区的形状、大小、位置变化的趋势性来确定调整量,存在的主要问题是试切样件小、变形规律性不强时调整效果不好。目前有条件的企业可以利用齿轮测量中心实测齿面三维数据来调整效果会有较大改善。
(2)结构和装配误差的预调修正
齿轮被装配到产品总成中由于结构布局、系统刚度、承载状态的不同以及进一步考虑装配误差等因素应采取齿轮加工的预调修正,该技术国内应用尚少。例如,商用车变速器一轴柱齿轮由于悬臂安装结构,传动过程中啮合齿面齿向正确位置会发生偏移,可在加工时进行螺旋角修正;对于装配误差较大且无有效控制措施的后桥减速器准双曲面齿轮可以采用通过V/H检验的方法来确定切齿预调修正,进而对接触区的敏感性进行控制。
3.微观修形技术
汽车齿轮传动追求的技术目标是低噪声和高寿命。作为商品的齿轮,则应具有满足用户和法规要求的最优性价比。可见,汽车齿轮技术的发展要在精度、质量(性能、寿命)与成本的矛盾平衡中寻求空间。因此,齿轮微观形貌及其修形技术的研究十分重要。
(1)修形技术深入研究的条件
齿轮修形是微量加工技术,一方面要求有微量加工的条件,即加工设备要有一定的精度和实现运动的能力:另一方面又要有精确的测量分析方法和手段。目前,国内很多齿轮生产企业都已具备开展深入研究的条件。
(2)修形技术应用现状和问题
国内齿轮行业采用修形技术的依据大体来自两个方面,一是自身经验二是引进国外产品技术转化的要求,对于不同齿轮和加工条件采用的方式有所区别。
齿形修形分为齿顶修形(俗称修缘)和齿根修形、沉切,致力于解决齿顶和齿根啮合干涉问题:解决滚刀、剃齿刀、弧齿铣刀的设计和砂轮修整。齿向修形主要控制承载接触区位置及其扩展状态和补偿温升导致螺旋角变化等,根据不同目的和条件可采用两端修形、全齿向折线修形、鼓形齿修形等方式,由剃齿机、磨齿机以及螺旋锥齿轮铣齿机(刀倾)调整完成。存在的主要问题是,修形方法的合理性验证需要研究以及修形参数的试验依据不充分,需要建立可行的标准和规范并不断完善。
以上信息由齿轮英才网(http://cl.job1001.com/)提供
2014年01月21日 03点01分
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重要的技术研究方向
1.数值分析技术
作为几何描述的渐开线、摆线等基干啮合原理或共扼特性的理论研究起于18世纪初,将其转化为现实即世界上出现第一台齿轮加工机床距今也有近百年历程。发展至今虽然切齿原理并未产生本质变化,但在应用工程领域无论是圆柱齿轮还是螺旋锥齿轮其制造能力都取得了长足进步主要表现在加工机床、检测手段、计算分析技术等方面,其核心推动力是计算机数字技术的快速发展。因此,齿轮进入实际加工前,充分考虑制造因素影响的数值分析(CAE)技术的研究和应用成为重要课题。
数值分析技术是个比较大的概念,借助不同的专业软件可进行结构强度、运动学、动力学、工艺成形等分析。有效的分析可以获得如下效果。
a.延伸和提升设计方法和思路。通过分析对强度、寿命的预测可使单纯的几何设计转变为可靠性设汁;加速由二维CAD转变为三维实本进而实现数值模型设计。
b.最大限度地降低试制、试验成本,缩短开发周期。通过分析提高试制、试验“一次成功率”。
c.生产时获得可靠的齿轮结构数据和正确的工艺调整数据。通过验证使分析数据模型得到预期性能目标的优化以指导生产,另一方面生产过程中针对市场进行齿轮结构的适应性更改时通过数值分析做可行性判定。
2.预调修正技术
齿轮作为汽车产品零件由于其工况条件具有复杂性和不确定性,不能简单地凭借精度及,图纸符合程度来评判其优劣,满足产品要求同时又具有最优性价比才是期望得到的齿轮。齿轮制造工艺过程中的工序本身并不复杂,重要的是满足设计师的思想而不仅仅是图纸。因此在齿轮制造过程中引入具有目的性要求的预调修正方法十分必要。
预调修正的目的是最大程度地利用已有条件制造出适合不同产品性能要求的齿轮,目前其方法如下:
(1)热处理变形的预调修正
基本原理是对于新产品、材料 (批次)、工艺等变动时在批量切齿前做小量试切并检查热后变形状态和规律,按预先给定的热后检查标准调整热前切齿参数加以补偿,直至满足要求为止,在螺旋锥齿轮生产中已普遍采用。该修正方法目前大多以接触区的形状、大小、位置变化的趋势性来确定调整量,存在的主要问题是试切样件小、变形规律性不强时调整效果不好。目前有条件的企业可以利用齿轮测量中心实测齿面三维数据来调整效果会有较大改善。
(2)结构和装配误差的预调修正
齿轮被装配到产品总成中由于结构布局、系统刚度、承载状态的不同以及进一步考虑装配误差等因素应采取齿轮加工的预调修正,该技术国内应用尚少。例如,商用车变速器一轴柱齿轮由于悬臂安装结构,传动过程中啮合齿面齿向正确位置会发生偏移,可在加工时进行螺旋角修正;对于装配误差较大且无有效控制措施的后桥减速器准双曲面齿轮可以采用通过V/H检验的方法来确定切齿预调修正,进而对接触区的敏感性进行控制。
3.微观修形技术
汽车齿轮传动追求的技术目标是低噪声和高寿命。作为商品的齿轮,则应具有满足用户和法规要求的最优性价比。可见,汽车齿轮技术的发展要在精度、质量(性能、寿命)与成本的矛盾平衡中寻求空间。因此,齿轮微观形貌及其修形技术的研究十分重要。
(1)修形技术深入研究的条件
齿轮修形是微量加工技术,一方面要求有微量加工的条件,即加工设备要有一定的精度和实现运动的能力:另一方面又要有精确的测量分析方法和手段。目前,国内很多齿轮生产企业都已具备开展深入研究的条件。
(2)修形技术应用现状和问题
国内齿轮行业采用修形技术的依据大体来自两个方面,一是自身经验二是引进国外产品技术转化的要求,对于不同齿轮和加工条件采用的方式有所区别。
齿形修形分为齿顶修形(俗称修缘)和齿根修形、沉切,致力于解决齿顶和齿根啮合干涉问题:解决滚刀、剃齿刀、弧齿铣刀的设计和砂轮修整。齿向修形主要控制承载接触区位置及其扩展状态和补偿温升导致螺旋角变化等,根据不同目的和条件可采用两端修形、全齿向折线修形、鼓形齿修形等方式,由剃齿机、磨齿机以及螺旋锥齿轮铣齿机(刀倾)调整完成。存在的主要问题是,修形方法的合理性验证需要研究以及修形参数的试验依据不充分,需要建立可行的标准和规范并不断完善。
以上信息由齿轮英才网(http://cl.job1001.com/)提供