SGM弧齒錐齒輪設計參數(shù)與時變嚙合剛度關系的研究.pdf

1、SGM弧齒錐齒輪作為航空機械中的重要傳動部件，其性能對于整機的穩(wěn)定工作有著較大的影響，尤其是其在動力學響應中的表現(xiàn)直接影響了工作壽命，噪聲以及航空整機的安全。時變嚙合剛度是齒輪及齒輪系統(tǒng)動力學研究的前提和基礎，所以研究載荷對SGM弧齒錐齒輪力學和傳動性能的影響以及單齒時變嚙合剛度對于SGM弧齒錐齒輪的發(fā)展和進步有著非常重要的作用。
　　 本文基于CATIA三維建模功能，通過虛擬加工和曲面擬合獲得精確的幾何模型。利用ABAQUS軟

2、件的有限元功能對精確的齒輪幾何模型進行加載接觸分析，通過接觸應力、齒根彎曲應力、傳動誤差曲線、重合度等分析結果，研究載荷對SGM齒輪力學與傳動性能的影響。
　　 以齒輪的加載接觸分析為基礎，計算單齒時變嚙合剛度在嚙合周期中變化的離散數(shù)值，利用MATLAB提供的回歸工具，擬合出SGM齒輪單齒時變嚙合剛度的曲線圖，并以非線性的回歸理論為基礎得到單齒嚙合剛度與小輪轉角之間的計算公式，確定在齒輪的嚙合過程中，單齒時變嚙合剛度呈拋物線型的

3、變化。
　　 通過理論分析與實例驗證的方式確定了滾比修正對于SGM齒輪單齒嚙合剛度的影響是:齒面修正達到±1％時，剛度的變化不到5％。并最后確定小輪齒數(shù)，大輪齒數(shù)，端面模數(shù)作為單齒嚙合剛度時變特征系數(shù)的影響因子。
　　 根據(jù)統(tǒng)計學中三因子拉丁方試驗設計的理論基礎，針對設計參數(shù)小輪齒數(shù)Z1、大輪齒數(shù)Z2和端面模數(shù)m對SGM弧齒錐齒輪單齒嚙合剛度時變特性系數(shù)的影響，進行了三因子試驗的部分實施。對試驗結果數(shù)據(jù)進行分析處理，利用