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《天津大学》 2007年
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准双曲面齿轮数控加工理论与仿真研究

张威  
【摘要】: 复杂机械系统的数字化和智能化设计制造是振兴装备制造业的技术基础。重大装备关键部件的制造系统,如螺旋锥齿轮、飞机的发动机叶片、潜艇的螺旋桨等的制造,依赖于复杂制造系统研究水平的提高。 为了研究螺旋锥齿轮为代表的复杂曲面的加工技术,本文以中等模数格里森制准双曲面齿轮加工研究为入口,进行螺旋锥齿轮制造的加工、仿真和运动学方面的研究。准双曲面齿轮是螺旋锥齿轮较复杂的形式,将从设计、加工方法、仿真系统、成形原理等几个点切入,研究格里森制螺旋锥齿轮加工理论与技术。 运用齐次坐标方法进行了螺旋锥齿轮复杂曲面成形的空间运动学转换研究。提出了用麦克劳林公式简化传统的准双曲面齿轮曲面成形计算方法,提高了运算的实时性。该方法求解机床各运动轴表达式系数的比直接求导法简单、高效。 提出准双曲面齿轮制造参数预修正优化模式,借助于计算机多环境设计思想,构建了准双曲面齿轮设计参数辅助计算及虚拟制造系统,通过仿真加工过程和虚拟齿轮产品的可视化分析,进行刀具轨迹研究和实际加工过程参数调整的预修正优化。 提出网络化螺旋锥齿轮虚拟制造模式,建立了基于B/S模式的螺旋锥齿轮远程设计、仿真加工系统,实现了网络平台上的螺旋锥齿轮制造资源的共享服务和远程利用。 本文进行的格里森制螺旋锥齿轮的加工理论和仿真方法研究,将为后续的多层次加工仿真系统、螺旋锥齿轮加工误差测量、评定及改善、齿面接触区分析以及成形原理创新,甚至为进行奥利康、克林根贝格制齿轮研究,完成等高齿齿轮制度、连续分度加工方法、延伸外摆线齿成形原理的研究起到探索性作用。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TG61

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 陶峰;锥双螺杆专用CAM系统的研发与设计[D];沈阳工业大学;2011年
2 李琳;螺旋锥齿轮齿面成型过程可视化仿真算法研究[D];天津大学;2010年
3 赵林;基于通用五轴加工中心螺旋锥齿轮数控加工系统的开发[D];天津大学;2010年
4 周秀文;基于刃边齿条形测头的大型齿轮在位测量的误差分离和仿真研究[D];沈阳工业大学;2009年
5 万尚国;微车主减速器准双曲面齿轮静力学有限元分析[D];武汉理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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9 张明德;郭晓东;张卫青;翟庆富;;未知参数锥齿轮齿面测量反求与分析[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
10 袁琦睦;林意;;基于B样条的快速曲线造型算法[A];中国图学新进展2007——第一届中国图学大会暨第十届华东六省一市工程图学学术年会论文集[C];2007年
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2 陈斌;PJR-2X型喷浆机器人交互式虚拟样机系统开发[D];山东科技大学;2010年
3 殷慧;机器人假肢功能设计与分析[D];山东科技大学;2010年
4 梁春辉;拟人灵巧手的设计及其工作空间研究[D];浙江理工大学;2010年
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8 王道明;主从式MIS机器人的运动控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 刘尔静;辅助腹腔镜手术机器人建模与仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 王楠;胶囊机器人转弯动力学特性研究[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 孙柏峰;;等高螺旋锥齿轮接触的计算机模拟及有限元分析[J];长春大学学报;2007年12期
2 张正一;大直径圆柱齿轮的测量[J];四川兵工学报;2003年06期
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4 赵晓平;张令弥;郭勤涛;;旋转机械阶比跟踪技术研究进展综述[J];地震工程与工程振动;2008年06期
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 桑建国;螺旋锥齿轮加载啮合分析[D];沈阳工业大学;2002年
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9 樊延超;基于STL的螺旋锥齿轮切削运动可视化研究[D];天津大学;2008年
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【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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2 何锡进;微车后桥振动噪声与动力学特性研究[D];武汉理工大学;2011年
3 刘康;汽车后桥主减速器主被齿轮柔体动力学研究[D];武汉理工大学;2012年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 郭晓华,何全喜;水轮机转轮叶片数控加工初探[J];防爆电机;2003年03期
10 冯清秀,桂群绯,朱林森,汤漾平,肖玉清;基于UG二次开发船模数控加工机的研究[J];机械与电子;2004年12期
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3 宋为民;张冲;;曲面模板的数字化设计与制造[A];制造业数字化技术——2006中国电子制造技术论坛论文集[C];2006年
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7 柯贤黄;钟冬平;;三座标数控加工零件表面质量分析[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
8 王小红;;航空企业提高数控加工效率途径的探讨[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
9 田普建;曾珊琪;丁毅;;Pro/E环境下注塑模设计及数控加工[A];陕西省机械工程学会九届二次理事扩大会议论文集[C];2010年
10 田普建;曾珊琪;丁毅;;Pro/E环境下注塑模设计及数控加工[A];陕西省机械工程学会特种加工分会第九届学术年会论文集[C];2010年
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3 记者 王玲;三角集团与天津大学签订合作协议[N];威海日报;2011年
4 记者 解小如 通讯员 李丹;天津大学山东省合作共建绿色能源基地[N];中国化工报;2006年
5 本报记者 陈建强通讯员 王青;天津大学:在实践中培养创新意识[N];光明日报;2007年
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4 马晓君;门五金件安装孔槽数控加工关键技术的研究[D];东北林业大学;2012年
5 王秀锦;中国水墨画的计算机仿真研究[D];天津大学;2008年
6 刘志新;高速铣削过程动力学建模及其物理仿真研究[D];天津大学;2006年
7 李小清;螺旋锥齿轮数控加工与误差修正技术研究[D];华中科技大学;2004年
8 谭昕;平面二次包络环面蜗杆副数字化造型理论及仿真研究[D];武汉理工大学;2003年
9 尹震飚;面向复杂型腔工件高效数控加工的刀具优选技术研究[D];重庆大学;2011年
10 伍铁军;数控加工仿真关键技术研究与软件开发[D];南京航空航天大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王迎春;数控加工中截面线法刀具轨迹的生成与仿真研究[D];沈阳工业大学;2003年
2 斯琴;基于Pro/E系统的个性化人体骨骼的三维建模及其数控加工的研究[D];大连理工大学;2004年
3 何磊;系统框架零件的CAD/CAM集成制造技术研究[D];四川大学;2005年
4 李义德;弧面凸轮的计算机辅助设计与编程技术的研究[D];天津大学;2004年
5 王小彬;数控铣削仿真培训系统的研究与开发[D];天津大学;2004年
6 刘志涛;面向模具型腔的高效数控加工研究[D];大连理工大学;2005年
7 黄燕梅;B样条轮廓曲线的逼近方法及数控加工自动编程研究[D];华北电力大学(河北);2005年
8 陈浩;电火花线切割CAD/CAM/CNC一体化软件系统开发[D];华中科技大学;2005年
9 栾学钢;放射治疗数字化铅模技术研究[D];天津大学;2005年
10 李海滨;工程机械复杂零件加工刀具路径规划的研究[D];吉林大学;2011年
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