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创建时间:05-28

圆柱齿轮齿廓成型磨削程序设计

本课题的研究内容及意义
由于过去装备落后,砂轮的修形精度和速度及磨齿效率等都低,成形法磨齿一直很少被采用。近年来随着计算机数字控制(Computer Numerical Control,简称CNC)技术和立方氮化硼(Cubic Boron Nitride,简称CBN)砂轮成功地用于成形磨齿工艺,分度精度和速度、砂轮的修形精度和速度以及磨齿效率等获得极大地提高,并可以方便地实现齿根磨削。尤其在模数m>4的齿轮加工中齿轮成形法磨削显示出它的优越性。
但是当前磨削数控技术的推广普及有许多瓶颈。首先,由于数控成套加工设备或进口加工中心的价格昂贵,大多数中小型加工企业无力投资,国内拥有量很少。目前,国内只有秦川机床厂一家生产蜗杆砂轮磨齿机,其效率低,精度不高,它还不是成形磨齿机。现在数控机床应用软件的开发公司满足不了用户要求,使得国产数控机床的应用水平和效益远未达到应有的水平。其次,国内的普通机床数不少却难以适应现代加工的需要,无法实现高可靠性和高柔性加工。第三,目前现有数控设备对现场操作人员的技术水平的要求比较高,这与国内相关技术人员缺乏以及专门培训机构比较少的现状形成尖锐矛盾。第四,在传统的加工流程中,工艺人员和设计人员对加工质量的保证并没有起到应有的作用,而是过多的依赖现场操作人员,质量保证系统并不完善。数控机床的图形参数化自动编程软件的研制开发是解决上述问题的有效途径。工艺人员及设计人员在设计阶段即可仿真加工过程并生成可靠的加工代码,从而降低了对现场操作人员的要求,提高了零件加工的质量和加工效率。同时,该技术通过对原有机床的改造,大大的降低了数控加工设备的成本。由此可见,研究齿轮磨削的数控技术,对提高齿轮加工精度、效率和柔性,对发展我国齿轮数控加工有重要的理论和现实意义。
本课题“圆柱齿轮齿廓成型磨削程序设计(预处理、后处理)”正是基于此而提出的。本课题的研究对象是渐开线圆柱齿轮,主要用VB6.0语言,开发圆柱齿轮的数控成形磨削的应用软件,实现圆柱齿轮数控成形磨削砂轮廓形的仿真。该课题研究成功,可以提高其加工精度和效率,实现高可靠性和高柔性加工。
本课题的研究对象是圆柱齿轮,主要研究内容是: 
(1)用VB6语言编程,实现菜单驱动,设计圆柱齿轮齿廓成型磨削预处理程序;
(2)用VB6语言编程,实现菜单或鼠标驱动,设计圆柱齿轮齿廓成型磨削用砂轮渐开线廓形显示的人机交互界面;
(3)圆柱齿轮齿廓成型磨削程序设计;
 


目录

摘要…………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract……………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪论……………………………………………………………………………………1
1.1 齿轮磨削技术的现状和发展趋势………………………………………………………1
1.1.1 齿轮磨削技术的现状…………………………………………………………………1
1.1.2 齿轮磨削技术的发展趋势……………………………………………………………2
1.2 齿轮磨床的数控化………………………………………………………………………2
1.3 成形法磨齿及其特点……………………………………………………………………3
1.4 本课题的研究内容及意义………………………………………………………………4
第2章 齿轮齿廓数学模型的建立……………………………………………………………6
2.1 渐开线方程的建立………………………………………………………………………6
2.1.1 渐开线的形成…………………………………………………………………………6
2.1.2 渐开线方程……………………………………………………………………………7
2.2 齿轮基本参数……………………………………………………………………………7
2.2.1 齿轮几何参数…………………………………………………………………………7
2.2.2 渐开线圆柱齿轮精度制………………………………………………………………8
2.3 渐开线齿轮齿廓曲线……………………………………………………………………8
2.3.1 渐开线齿轮齿廓构成…………………………………………………………………8
2.3.2 齿轮齿廓曲线的计算…………………………………………………………………9
2.4 渐开线齿轮齿廓绘制…………………………………………………………………11
第3章 磨齿系统的软件设计………………………………………………………………13
3.1 Visual Basic 6.0概述……………………………………………………………………13
3.1.1 Visual Basic 6.0的简介………………………………………………………………13
3.1.2 Visual Basic 6.0的特点………………………………………………………………14
3.1.3 Visual Basic 6 .0的相关概念…………………………………………………………14
3.2 可视化编程的一般步骤………………………………………………………………16
3.3 软件系统的结构………………………………………………………………………16
3.4 人机交互界面的特点…………………………………………………………………18
3.5 创建人机交互界面……………………………………………………………………19
3.5.1 窗体设计……………………………………………………………………………19
3.5.2 菜单设计……………………………………………………………………………20
3.5.3 控件设计……………………………………………………………………………21
3.5.4 操作按钮功能代码编写……………………………………………………………21
3.6 创建磨削程序…………………………………………………………………………22
3.6.1 用户宏程序功能编程简介…………………………………………………………22
3.6.2 编程基础……………………………………………………………………………23
3.6.3 齿轮宏程序编程方法………………………………………………………………24
3.6.4 齿廓磨削编程实现…………………………………………………………………25
第4章 齿轮磨削的数据库设计……………………………………………………………26
4.1数据库的概念……………………………………………………………………………26
4.1.1数据库的发展………………………………………………………………………26
4.1.2 数据库及数据模型…………………………………………………………………27
4.2 VB中数据库访问技术…………………………………………………………………29
4.2.1 Visual Basic 6.0提供的数据库访问技术及特点………………………………29
4.2.2 在Visual Basic 6.0中访问的数据库类型………………………………………29
4.2.3 Visual Basic 6.0数据库的访问方法……………………………………………29
4.3 数据库管理模块的实现………………………………………………………………30
4.4 数据库的设计…………………………………………………………………………30
4.4.1 数据库设计基本步骤………………………………………………………………31
4.4.2 创建齿轮基本参数数据库…………………………………………………………32
第5章  操作步骤及使用说明……………………………………………………………37
5.1 软件操作步骤…………………………………………………………………………37
5.2 软件使用说明…………………………………………………………………………37
5.2.1 主界面说明…………………………………………………………………………37
5.2.2 输入工件号…………………………………………………………………………38
5.2.3 齿轮基本参数………………………………………………………………………39
5.2.4 齿厚参数界面………………………………………………………………………40
5.2.5 齿轮精度计算窗口…………………………………………………………………41
5.2.6 齿轮几何尺寸………………………………………………………………………43
5.2.7 计算砂轮截形………………………………………………………………………44   
小结…………………………………………………………………………………………46
参考文献……………………………………………………………………………………47
致谢…………………………………………………………………………………………49
附录A………………………………………………………………………………………50
附录B………………………………………………………………………………………59
 

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