[發(fā)明專利]一種基于圓錐滾子斜置貫穿式超精研的凸度分析方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610052176.0
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN105678009B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設計）人: 高作斌;雷賢卿;高浩源;張貝
• 申請（專利權(quán)）人: 河南科技大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;B24B35/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 胡泳棋

1.一種基于圓錐滾子斜置貫穿式超精研的凸度分析方法，其特征在于，步驟如下：

步驟1，根據(jù)圓錐滾子斜置貫穿式超精研中滾子和油石的幾何及運動特征以及油石磨損特性，建立滾子-油石接觸線方程和圓錐滾子的縱向截形曲線方程；其中，滾子-油石接觸線方程包括非邊緣接觸線方程、小端邊緣接觸線方程和大端邊緣接觸線方程；根據(jù)圓錐滾子的縱向截形曲線方程，建立可比縱向截形方程；

步驟2，選定圓錐滾子姿態(tài)參數(shù)，該姿態(tài)參數(shù)包括斜置角和傾斜角；然后，將油石的厚度、圓錐滾子相關尺寸和形狀參數(shù)以及選定的姿態(tài)參數(shù)代入到滾子-油石接觸線方程和可比縱向截形方程，繪制與選定的姿態(tài)參數(shù)對應的滾子-油石接觸線圖和滾子可比縱向截形圖；其中斜置角是指水平面內(nèi)滾子軸線與滾子貫穿直線之間的夾角，傾斜角是指過滾子貫穿直線的縱向鉛垂平面內(nèi)滾子軸線與滾子貫穿直線之間的夾角；

步驟3，對選定的姿態(tài)參數(shù)進行左右微調(diào)，繪制相應的滾子-油石接觸線圖和可比縱向截形圖并進行分析，選擇可使圓錐滾子大端和小端邊緣接觸線寬度差達到設定值，并且可比縱向截形的小端抬高部分和大端抬高部分對稱性滿足設定值的姿態(tài)參數(shù)作為最佳的姿態(tài)參數(shù)；所述的最佳的姿態(tài)參數(shù)是形成優(yōu)良凸度的滾子姿態(tài)參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圓錐滾子斜置貫穿式超精研的凸度分析方法，其特征在于，所述的滾子-油石接觸線方程表達式如下：

1)非邊緣接觸線方程：

x∈[x_dj1,x_xj1]∪[x_xj2,x_dj2]

b_xj＝r[m₄tanφcot²θ+n₂(m₃-tanφ)-a_dxm₃m₄]]

b_dj＝b_xj(rcotα+l)tanα/r

c_dj＝c_xj[(rcotα+l)tanα/r]²

n₁＝cos²φ+tan²φ/(J tanθ)²

n₂＝cotθcotα/(J tanθcosφ)

m₁＝tanθcosφsec²α

m₂＝tan²θcos²φ-tan²α

m₅＝(1-m₂J²)sinφ

m₆＝tanφsinφ+m₂J²cosφ

a_dx＝sin²φ+1/(J tanθ)²

其中，x、y、z是坐標系oxyz中滾子-油石接觸線的x、y和z坐標值；φ為斜置角；θ為傾斜角；α是圓錐滾子的半錐角；r是圓錐滾子的小端半徑；l是圓錐滾子的長度；B是油石厚度；oxyz是三維直角坐標系，o點是滾子軸線上的滾子長度中心點；z軸與滾子貫穿直線及油石振蕩直線方向一致；yoz平面是縱向鉛垂平面；油石在x方向的位置設定為其厚度中心截面經(jīng)過o點；

2)小端邊緣接觸線方程：

x∈[x_xj1,x_xj2]

其中，小端邊緣接觸線方程中符號的含義與非邊緣接觸線方程中相同的符號含義相同；

3)大端邊緣接觸線方程：

x∈[-B/2,x_dj1]∪[x_dj2,B/2]

其中，大端邊緣接觸線方程中符號的含義與非邊緣接觸線方程中相同的符號含義相同。