低噪聲橢圓擺線轉(zhuǎn)子機油泵齒廓線型優(yōu)化技術(shù)研究.pdf

1、轉(zhuǎn)子式機油泵的內(nèi)外轉(zhuǎn)子在接觸嚙合時，內(nèi)外轉(zhuǎn)子的線型不進直接決定了機油泵的嚙合平穩(wěn)性和連續(xù)性，極大影響轉(zhuǎn)子式機油泵的整體性能，所以研究轉(zhuǎn)子式機油泵的轉(zhuǎn)子齒廓線型及嚙合特性對其嚙合噪聲等性能影響顯得尤為重要。
　　本文依托湖南省自然科學(xué)省市聯(lián)合基金項目“基于聲-振耦合的轉(zhuǎn)子式機油泵噪聲控制機理研究”(12JJ9015)，對于一款湖南某機油泵公司提供的橢圓擺線機油泵，首先分析了一般齒輪副的嚙合動力學(xué)，然后研究了橢圓擺線轉(zhuǎn)子泵轉(zhuǎn)子線型的求

2、法，分析了其嚙合特性，考慮到改善機油泵的嚙合噪聲，針對其嚙合不連續(xù)性進行了齒廓線型上的優(yōu)化，將其外轉(zhuǎn)子線型變?yōu)闄E圓-圓弧復(fù)合擺線，最后進行了聲學(xué)仿真計算及綜合性能試驗驗證。本文中主要創(chuàng)新點與研究成果如下：
　　（1）根據(jù)齒輪嚙合定理并結(jié)合擺線泵的二次包絡(luò)現(xiàn)象，本文給出了橢圓擺線轉(zhuǎn)子機油泵轉(zhuǎn)子齒廓線型求解方程，隨后分析了橢圓擺線轉(zhuǎn)子泵的嚙合特性以及滑動率。研究得到了現(xiàn)有橢圓擺線機油泵在嚙合界限點后不參與嚙合，而且在齒廓嚙合界限點附近

3、傳動不連續(xù)?？紤]到橢圓擺線泵的嚙合特性與嚙合噪聲，對其齒廓線型進行優(yōu)化設(shè)計。
　　（2）通過在橢圓擺線轉(zhuǎn)子泵外轉(zhuǎn)子齒廓嚙合界限點處增加了一段圓弧嚙合段，原有的橢圓擺線泵變?yōu)闄E圓-圓弧復(fù)合擺線泵。優(yōu)化后的機油泵嚙合應(yīng)力減小，嚙合界限點處的滑動率不會出現(xiàn)極大值，而且變?yōu)槿曹梿锡X嚙合。經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計，橢圓圓弧復(fù)合擺線轉(zhuǎn)子泵的嚙合沖擊和振動激勵都將改善，其嚙合噪聲也會得到改進。
　?。?）聯(lián)合多體動力學(xué)軟件Adams仿真提取機油泵箱