面向微线段高速加工的Ferguson样条过渡算法 被引量：29

1

作者 何均 游有鹏 王化明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第17期2085-2089,共5页

针对微小线段高速加工控制需求,在分析常用直接过渡法不足的基础上提出了一种基于Ferguson样条的微线段过渡算法。首先探讨了Ferguson样条曲线的性质,然后从精度优化分配、控制三角形获取和插补前瞻控制三方面阐述了算法原理,最后与传... 针对微小线段高速加工控制需求,在分析常用直接过渡法不足的基础上提出了一种基于Ferguson样条的微线段过渡算法。首先探讨了Ferguson样条曲线的性质,然后从精度优化分配、控制三角形获取和插补前瞻控制三方面阐述了算法原理,最后与传统算法进行了效率对比分析。仿真与实例验证表明,此算法具有过渡平稳、误差易控、效率高的特点,适合于微小线段的高速加工控制。 展开更多

关键词 CNC 微线段插补 前瞻控制 样条过渡 Ferguson样条

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微线段齿轮与渐开线齿轮温升对比实验研究 被引量：9

2

作者 黄康 赵韩 田杰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第18期1880-1883,共4页

提出了的一种新型齿轮———微线段齿轮,微线段齿轮具有良好的啮合性能。在解决了刀具设计的前提下,在国际上首次进行了微线段齿轮的台架实验。介绍了实验设备及方案,采用较易测量的润滑油温升实验来进行微线段齿轮及渐开线齿轮传动性... 提出了的一种新型齿轮———微线段齿轮,微线段齿轮具有良好的啮合性能。在解决了刀具设计的前提下,在国际上首次进行了微线段齿轮的台架实验。介绍了实验设备及方案,采用较易测量的润滑油温升实验来进行微线段齿轮及渐开线齿轮传动性能对比。实验结果表明,在相同工况条件下,微线段齿轮比渐开线齿轮的温升要低,平衡油温较低,从而证明了微线段齿轮的优良性能。 展开更多

关键词 微线段齿轮 渐开线齿轮 温升 对比实验

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基于势能法的微线段齿轮啮合刚度模型研究 被引量：7

3

作者 刘鹏 赵韩 +2 位作者 黄康 陈奇 熊杨寿 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期1069-1074 1109,共7页

基于势能法建立了微线段齿轮啮合刚度计算模型。通过与有限元分析(FEA)方法的对比,证明了势能法与有限元方法趋势吻合,验证了此模型的正确性;且结果表明,势能法计算可精确到微线段齿轮的设计精度,避免了有限元方法计算中各类网格参数设... 基于势能法建立了微线段齿轮啮合刚度计算模型。通过与有限元分析(FEA)方法的对比,证明了势能法与有限元方法趋势吻合,验证了此模型的正确性;且结果表明,势能法计算可精确到微线段齿轮的设计精度,避免了有限元方法计算中各类网格参数设置的繁琐过程及其引起的精度误差。本文利用该模型对微线段齿轮单齿和一对齿轮啮合刚度进行了计算,研究了微线段齿轮的单齿及综合啮合刚度。结果表明:微线段齿轮由于其压力角从齿顶到齿根先增大后减小,单齿刚度在轮齿节圆处出现最小值;靠近齿根处的刚度值增大较快;综合啮合刚度分析结果与有限元分析结果趋势吻合,证明了该方法的正确性。该模型为微线段齿轮刚度计算提供了一种更简便的理论计算方法,也为微线段齿轮动力学方面的研究提供了一定条件。 展开更多

关键词 微线段齿轮 单齿刚度 综合啮合刚度 势能法 有限元

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一种实时前瞻的微线段直接插补算法 被引量：4

4

作者 章永年 赵东标 +1 位作者 刘凯 陈盛 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期726-730,共5页

结合匀变速DDA精插补算法、变插补周期技术和实时前瞻技术,提出了一种新的微线段直接插补算法.采用两级插补模式,粗插补由速度规划和实时前瞻任务构成,精插补采用匀变速DDA精插补算法.首先通过正、反向速度规划,计算各微线段允许的最大... 结合匀变速DDA精插补算法、变插补周期技术和实时前瞻技术,提出了一种新的微线段直接插补算法.采用两级插补模式,粗插补由速度规划和实时前瞻任务构成,精插补采用匀变速DDA精插补算法.首先通过正、反向速度规划,计算各微线段允许的最大拐角速度;其次,根据前瞻数据量和微线段允许速度实时调整实际拐角速度;最后,调用匀变速DDA精插补算法实现脉冲输出.每个微线段不再由粗插补分割为更小的微线段,而是直接由精插补器来实现插补,故算法简单,精度高.实测结果表明,该算法无理论误差,精度高,加工效率较高. 展开更多

关键词 匀变速 变插补周期 实时前瞻 微线段

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微线段齿轮与渐开线齿轮的弯曲强度比较分析 被引量：15

5

作者 黄康 赵韩 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期115-117,共3页

建立了微线段齿轮有限元计算的力学模型。用正交试验法设计了一组算例 ,用有限元法进行了计算 ,并对计算结果作了分析 。

关键词 微线段齿轮 有限元 弯曲强度 渐开线齿轮

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微线段齿轮传动效率的计算理论研究 被引量：5

6

作者 陈奇 赵韩 黄康 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第13期1537-1539,共3页

为研究微线段齿轮的传动性能并计算其传动效率,根据渐开线齿轮效率计算方法——摩擦功理论,推导微线段齿轮传动效率计算公式。同时研究齿轮参数对其传动效率的影响,并给出相同参数下微线段齿轮和渐开线齿轮传动效率计算对比结果。结果表... 为研究微线段齿轮的传动性能并计算其传动效率,根据渐开线齿轮效率计算方法——摩擦功理论,推导微线段齿轮传动效率计算公式。同时研究齿轮参数对其传动效率的影响,并给出相同参数下微线段齿轮和渐开线齿轮传动效率计算对比结果。结果表明,与渐开线齿轮相比,微线段齿轮具有更高的传动效率,且计算结果受齿轮参数的影响较小。 展开更多

关键词 微线段齿轮 传动效率计算 摩擦功理论 齿轮参数

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基于精确建模的微线段齿轮弯曲强度理论分析 被引量：8

7

作者 赵韩 陈奇 黄康 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第7期62-64,共3页

提出了一种微线段齿轮精确建模方法。该方法通过建立齿轮轮廓方程和齿根过渡曲线方程,编程求出微线段全齿廓的坐标点,并利用PRO/E建立微线段齿轮的齿形模型,最后导入到Ansys中进行齿根弯曲强度分析。结果表明,齿根过渡曲线对齿轮齿根的... 提出了一种微线段齿轮精确建模方法。该方法通过建立齿轮轮廓方程和齿根过渡曲线方程,编程求出微线段全齿廓的坐标点,并利用PRO/E建立微线段齿轮的齿形模型,最后导入到Ansys中进行齿根弯曲强度分析。结果表明,齿根过渡曲线对齿轮齿根的弯曲强度大小有直接影响。该文所述方法提高了微线段齿轮齿根弯曲强度计算的准确性。 展开更多

关键词 弯曲强度分析 精确建模 微线段齿轮 齿根过渡曲线 PRO/E 有限元

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斜齿微线段齿轮刚度研究 被引量：7

8

作者 黄康 赵韩 赵小勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期119-122,共4页

介绍了斜齿微线段齿轮刚度的定义,并首次使用有限元法进行了斜齿微线段齿轮刚度计算,初步得出了斜齿微线段齿轮的刚度要好于相应的渐开线齿轮的结论。提出了利用人工神经网络的非线性映射能力,训练一个可以预测不同参数斜齿微线段齿轮... 介绍了斜齿微线段齿轮刚度的定义,并首次使用有限元法进行了斜齿微线段齿轮刚度计算,初步得出了斜齿微线段齿轮的刚度要好于相应的渐开线齿轮的结论。提出了利用人工神经网络的非线性映射能力,训练一个可以预测不同参数斜齿微线段齿轮刚度的人工神经网络,使其可以方便地代入到有关的计算程序中,其中重点介绍的是人工神经网络的教师样本构造问题。 展开更多

关键词 斜齿微线段齿轮 人工神经网络 非线性映射能力 渐开线齿轮 刚度计算 有限元法 计算程序

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斜齿微线段齿轮胶合承载能力的研究 被引量：3

9

作者 黄康 田杰 +1 位作者 赵韩 许志伟 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期118-120,124,共4页

斜齿微线段齿轮是一种新型齿轮 ,它具有最小齿数少等众多的优点。该文介绍了斜齿微线段齿轮的基本特性 ,在分析现有各种齿轮胶合承载能力的计算方法的基础上 ,结合斜齿微线段齿轮的传动特点 ,基于弹流动力润滑理论建立了其摩擦学系统模... 斜齿微线段齿轮是一种新型齿轮 ,它具有最小齿数少等众多的优点。该文介绍了斜齿微线段齿轮的基本特性 ,在分析现有各种齿轮胶合承载能力的计算方法的基础上 ,结合斜齿微线段齿轮的传动特点 ,基于弹流动力润滑理论建立了其摩擦学系统模型 ;并指出最小油膜厚度法可用于进行斜齿微线段齿轮的胶合计算 ,导出了与之相关的综合曲率半径及卷吸速度的理论计算公式 。 展开更多

关键词 微线段 斜齿轮 胶合承载能力 弹流动力润滑

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微线段齿廓齿轮的弯曲强度分析 被引量：7

10

作者 赵韩 黄康 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期347-349,共3页

介绍了微线段齿轮的形成原理 ,建立了微线段齿轮有限元计算的力学模型 ,论证了计算中的奇点问题 ,并提出相应的解决方案。用正交试验法设计了一组算例并用有限元法进行计算 。

关键词 微线段齿轮 有限元 弯曲强度 渐开线齿轮

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数控加工中连续微线段轨迹的B样条曲线拟合 被引量：6

11

作者 皮佑国 范德和 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期53-57,共5页

为解决数控系统进行连续微线段加工时加减速频繁、运行速度缓慢、加工路径不连续等问题,提出了最小二乘3次B样条曲线逼近拟合算法,采用该算法实现对连续微线段的逼近.文中通过分析连续微线段加工路径的几何特性,提出了采用圆弧近似法计... 为解决数控系统进行连续微线段加工时加减速频繁、运行速度缓慢、加工路径不连续等问题,提出了最小二乘3次B样条曲线逼近拟合算法,采用该算法实现对连续微线段的逼近.文中通过分析连续微线段加工路径的几何特性,提出了采用圆弧近似法计算的弓高误差准则,并选择满足条件的可拟合点集,将拟合的曲线相对于原有路径的偏离误差控制在要求范围内.实例仿真结果表明,该算法可在保证拟合精度的同时有效地拟合连续微直线段. 展开更多

关键词 数控机床 B样条曲线拟合 微线段 最小二乘法

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微线段齿廓的非圆齿轮齿廓曲线及其图形仿真 被引量：7

12

作者 谭伟明 余泽洋 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2004年第5期35-37,共3页

在建立具有微线段齿廓的基本齿条数学模型基础上 ,应用齿轮啮合原理 (啮合方程 ) ,在齿轮坐标系中获得具有微线段齿廓的非圆齿轮齿廓曲线的数学模型。并用计算机图形仿真的方法 。

关键词 非圆齿轮 微线段 齿廓曲线 图形仿真 椭圆齿轮

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微线段齿轮齿根应力的对比试验研究 被引量：2

13

作者 赵韩 黄康 +1 位作者 丁曙光 王志胜 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期110-112,共3页

采用应变电测法设计微线段齿轮与渐开线齿轮齿根弯曲应力比较试验的装置 ,对试件的设计与加工进行严格的控制 ,并确定比较试验方案 ,给出处理现场数据的公式及计算结果的T—σ折线图 ,对结果的显著性检验证明 。

关键词 微线段齿轮 弯曲应力 试验

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微线段齿轮系统动力学特性分析 被引量：5

14

作者 黄康 汪涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期248-253,共6页

利用有限元法求出了微线段齿轮的时变啮合刚度,考虑微线段齿轮齿廓的特殊性,建立了单自由度微线段齿轮传动系统的动力学模型,模型中考虑了综合误差、时变啮合刚度以及齿侧间隙。通过数值仿真分析了比对两种齿轮系统在不同转速、载荷下... 利用有限元法求出了微线段齿轮的时变啮合刚度,考虑微线段齿轮齿廓的特殊性,建立了单自由度微线段齿轮传动系统的动力学模型,模型中考虑了综合误差、时变啮合刚度以及齿侧间隙。通过数值仿真分析了比对两种齿轮系统在不同转速、载荷下的动力学响应,并指出了系统的亚谐共振及其幅值跳跃特性。对比分析了两种齿轮的分叉特性,结果表明,微线段齿轮相比普通渐开线齿轮具有更好的稳定性,其系统的混沌转速区间小,在中高速重载时其系统振动幅值小,传动更加平稳。 展开更多

关键词 非线性动力学 微线段齿轮 分叉 混沌

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斜齿微线段齿轮原理 被引量：2

15

作者 黄康 赵韩 王勇 《机电工程》 CAS 2003年第4期77-80,共4页

介绍了微线段齿轮构造的基本思想及构造方法 ,给出了斜齿微线段齿轮法面齿条的齿廓曲线方程 ,导出了斜齿微线段齿轮的通用齿面方程 ,应用文中的公式编制了应用程序 。

关键词 斜齿微线段齿轮 啮合制齿轮 齿轮传动 加工 范成法

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微线段齿轮基本齿形参数优化设计 被引量：4

16

作者 赵韩 黄康 《机械设计》 CSCD 北大核心 2001年第10期22-24,共3页

提出了用正交回归法将优化设计的隐式目标函数 ,转化为显式目标函数的方法 ,建立了以微线段齿轮基本齿形参数为设计变量 ,齿根正应力为目标函数 ,以顶切、齿形畸变、齿顶圆压力角及零点数为约束条件的数学模型 ,给出了一组应用实例 ,用... 提出了用正交回归法将优化设计的隐式目标函数 ,转化为显式目标函数的方法 ,建立了以微线段齿轮基本齿形参数为设计变量 ,齿根正应力为目标函数 ,以顶切、齿形畸变、齿顶圆压力角及零点数为约束条件的数学模型 ,给出了一组应用实例 ,用复合形法进行了计算 ,结果证明 ,效果明显。 展开更多

关键词 微线段齿轮 基本齿形参数 正交回归法 优化设计

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基于过控制顶点曲线的微线段过渡插补方法 被引量：1

17

作者 吴婷 张礼兵 黄风立 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1362-1367,共6页

针对微线段数控加工过程中的插补问题,为减小微线段数控加工中的速度波动,实现转接点的平滑过渡,提出过控制顶点曲线的过渡插补算法。首先构建微线段曲线的过渡矢量模型,根据基于特征多边形顶点的曲线模型的几何特性,构建过控制顶点曲... 针对微线段数控加工过程中的插补问题,为减小微线段数控加工中的速度波动,实现转接点的平滑过渡,提出过控制顶点曲线的过渡插补算法。首先构建微线段曲线的过渡矢量模型,根据基于特征多边形顶点的曲线模型的几何特性,构建过控制顶点曲线的过渡矢量模型,然后采用过控制顶点曲线过渡模型对微线段进行插补计算,根据加工误差计算控制顶点,确定约束速度并实时进行前瞻处理,最后通过实例进行了验证。实验结果表明,所提出的方法有效地提高了微线段转接速度,缩短了加工时间,实现了曲线的平滑过渡。 展开更多

关键词 数控加工 微线段插补 曲线过渡 前瞻控制 过控制顶点曲线

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基于多色集合的微线段齿轮表面工程技术工艺建模 被引量：1

18

作者 杨沁 许祥 +1 位作者 陈李云 黄康 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期815-821,共7页

针对产品零部件表面工程技术工艺建模复杂的问题,以多色集合理论为辅助对表面工程技术工艺建模进行深入研究。首先,运用多色集合理论选择表面工程技术方法并对工艺规划进行数学建模,建立表面功能需求映射矩阵和表面工程技术工艺需求围... 针对产品零部件表面工程技术工艺建模复杂的问题,以多色集合理论为辅助对表面工程技术工艺建模进行深入研究。首先,运用多色集合理论选择表面工程技术方法并对工艺规划进行数学建模,建立表面功能需求映射矩阵和表面工程技术工艺需求围道矩阵。然后,将表面处理技术工艺需求划分为循环需求和线性需求,通过进化算法和多色图理论分别对两种需求对应的工艺路线进行求解。最后,以微线段齿轮的表面处理工艺过程作为验证,获得合理的表面处理工艺路线。 展开更多

关键词 表面工程技术 多色集合理论 工艺建模 微线段齿轮

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偏心误差对微线段齿轮的传动性能影响研究 被引量：1

19

作者 徐锐 黄康 杨磊 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第8期1014-1019,1027,共7页

微线段齿轮作为一种新型齿轮,具有承载能力强、耐磨性好、传动效率高等特点。为了进一步提高微线段齿轮的应用性,文章重点研究了偏心误差对微线段齿轮传动性能的影响。根据微线段齿轮齿廓的成形原理,建立了其齿廓的数学模型;基于该数学... 微线段齿轮作为一种新型齿轮,具有承载能力强、耐磨性好、传动效率高等特点。为了进一步提高微线段齿轮的应用性,文章重点研究了偏心误差对微线段齿轮传动性能的影响。根据微线段齿轮齿廓的成形原理,建立了其齿廓的数学模型;基于该数学模型,结合微线段齿轮离散型齿廓的特点,将离散化齿面接触分析(tooth contact analysis,TCA)方法引入到微线段齿轮啮合分析中,对考虑偏心误差的微线段齿轮传动误差计算方法进行了研究,并编制了相应的程序;基于该程序,对比分析了偏心误差对渐开线和微线段齿轮传动误差的影响。结果表明,偏心误差会导致微线段齿轮在每个啮合周期产生不断波动的传动误差,其基频幅值比渐开线齿轮的要小,但是随着偏心误差增加,传动误差中高频部分的影响越来越明显。为了设计高性能的微线段齿轮,可以通过提高微线段齿轮孔和轴的加工及安装精度来减小偏心误差带来的传动性能影响。 展开更多

关键词 微线段齿轮 渐开线齿轮 偏心误差 齿面接触分析(TCA) 传动误差

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斜齿微线段齿轮的重合度研究 被引量：2

20

作者 黄康 赵韩 《机床与液压》 北大核心 2003年第6期70-72,共3页

论文简要介绍了斜齿微线段齿轮的基本原理 ,分析了其啮合过程 ,应用齿轮啮合的基本原理导出了斜齿微线段齿轮端面重合度及纵向重合度的计算方法 ,应用文中的公式编制了应用程序 ,并给出了计算实例。

关键词 斜齿微线段齿轮 工作原理 重合度 啮合过程 齿轮传动

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