九韶正式推出齿轮波纹度分析软件
12月13~15日,由中国机械工业联合会主办、江阴塞特精密工具有限公司承办的2024年全国小模数齿轮技术研讨会在中国.江阴顺利召开。九韶智能CAM首席科学家、合肥工业大学教授田晓青受邀作报告“内齿合强力珩齿齿面波纹度形成机理及分析”。在大会上,九韶正式推出基于PowerCAX开放架构“PAA(PowerCAD Application Architecture)”的齿轮波纹度分析软件。
齿轮波纹度是指在数控机床加工齿轮的过程中,由于机床与工具系统的振动而形成的齿轮表面不平度,其间距大于表面粗糙度但小于表面几何形状误差的表面几何不平度。在齿轮精密测量设备和软件中,可以把这个功能理解为求有周期规律的形状偏差,包括粗糙度和形状。以往齿轮测量大都只对齿轮精度进行检测,但是精度合格可能依旧会有噪声振动问题。近些年,新能源汽车的振动噪声与舒适性对齿轮制造提出更高要求,齿轮波纹度成为高性能齿轮性能评价及误差溯源的重要依据,使得越来越多的厂家关注波纹度的问题。
数据对比
九韶齿轮波纹度分析软件是九韶团队与合肥工业大学CIMS研究所团队深度合作的成果。基于九韶PAA开放架构,软件集成了全齿偏差曲线获取、阶次分析、波纹角分析和数据导出等功能模块,旨在为齿轮生产过程中的质量控制提供精确的决策支持。该软件基于高精度的齿轮测量数据,为不同复杂齿面设计的齿轮提供了定制化的计算库。通过自动生成全齿偏差曲线,软件能够深入解析齿轮表面的波纹度特征。
频谱分析
在算法层面,软件集成了加窗傅里叶变换、傅里叶逆变换和小波分析等多种先进方法。这些算法的结合应用使得从偏差曲线中提取详细的波纹度信息成为可能,并能够精确计算不同波纹度曲线之间的相位及重叠率。此外,九韶齿轮波纹度分析软件创新性地引入了一种迭代正弦波拟合方法(ISWFM),该方法能够生成高精度的阶次谱,从而更准确地反映齿轮的实际啮合行为。这不仅提升了分析结果的准确性,也增强了其在实际工程应用中的实用性。
拓扑分析
九韶齿轮波纹度软件还具备将齿轮几何波纹度与齿轮啮合噪声关联的能力,为深入理解齿轮传动系统的噪声产生机制提供了有力支持。同时,软件还具备强大的数据可视化和报告生成功能,使得分析结果的呈现更加直观和易于理解,为齿轮设计和生产过程中的质量控制提供了重要的决策支持。此外,其用户友好的界面设计和灵活的参数设置使得该软件适用于各种复杂齿轮设计下的波纹度分析需求。
齿轮制造业是国民经济的基础性、战略性产业。齿轮作为传动系统的关键零部件,广泛应用于各种机械设备中,其设计与制造水平直接影响工业产品的品质和可靠性。在高端制造业中,精密齿轮在汽车、航空航天、精密仪器等领域有着广泛的应用。
本次全国小模数齿轮技术研讨会是全国小模数齿轮专业工作建设十八年来的第十八次技术研讨会,也是工作年会。会议主题为“新质生产力助推小模数齿轮行业发展”,来自国内外企业、院校和研究所的400多位代表出席了会议。
会议开幕式由国家产业基础专家委员会委员、北京工业大学教授石照耀主持。中国机械工业联合会副会长宋志明先生、江阴塞特精密工具有限公司董事长沈云彪先生、江阴市副市长陈涵杰先生、小模数齿轮专业工作牵头人俞仁楠先生分别致辞。随后,石照耀教授热情洋溢的发表主旨报告“齿轮传动或将站在历史前沿”。
在会议闭幕式上,九韶智能CEO郑裕峰博士表示“中国高端制造业要实现弯道超车或者走出一条创新道路,必须要重视算法,重视软件与硬件的结合,尤其是要重视数学。九韶通过多年计算几何积累,开发出了自主几何内核和高端CAX开放应用架构PAA,PAA将是连接数学、算法、软件与硬件的完美桥梁。”