为提高齿轮传动性能和适应不同应用场合,面向功能需求的各类特殊齿形的应用日益广泛。这类齿形的主动设计及创成方法已成为当今齿轮传动领域的研究热点之一。项目拟基于大重合度、小滑动系数、定压力角、高承载能力等特定啮合性能或给定运动规律或功能需求,研究此类特殊齿廓的主动设计和创成方法。以特定啮合性能为约束条件,建立特殊齿廓的主动设计及多目标优化的齿面数学模型;运用正交双向联动变位理论,厘清数控滚齿机床与工件间的空间运动关系,建立特殊齿廓曲面联动滚切的包络控制模型;揭示几何约束条件与刀具可达空间的映射关系,解决特殊齿形数控加工中的轨迹优化和切齿干涉问题;分析机床在工作空间中任意一点的位置误差和任一时刻的姿态误差,阐明切齿过程中的误差来源及产生机理,建立特殊齿形数控加工表面的精度预测方法。研究成果对于拓展齿轮传动的应用范围、解决特殊齿形的柔性数控加工以及渐开线齿轮的任意可控修形等具有重要意义。
英文主题词Function requirements;Gear drive;Tooth profile;Active design;Flexible generation