正交面齒輪傳動的彎曲應(yīng)力計算方法及試驗研究.pdf

1、面齒輪傳動是圓柱齒輪與面齒輪相嚙合，實現(xiàn)類似圓錐齒輪空間相交或交錯傳動的新型齒輪傳動。由于國內(nèi)對面齒輪傳動的研究起步較晚，對面齒輪彎曲應(yīng)力計算方法研究還處于集中載荷加載方式的理論研究階段，尚未開展相關(guān)的驗證試驗。為了進(jìn)一步研究面齒輪彎曲應(yīng)力計算方法，并對彎曲應(yīng)力計算方法進(jìn)行試驗驗證，本文就面齒輪傳動的彎曲應(yīng)力計算方法及其試驗進(jìn)行研究，為面齒輪的工程應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
　　首先，運(yùn)用有限元法對正交面齒輪傳動的彎曲應(yīng)力進(jìn)行研究。在對正交面

2、齒輪傳動的彎曲應(yīng)力進(jìn)行分析和計算公式擬合時，先根據(jù)正交試驗法的原理，運(yùn)用正交表確定有限元法分析模型的因素和水平，分集中載荷加載和均布載荷加載2種加載方式，對正交面齒輪傳動的彎曲應(yīng)力進(jìn)行有限元分析，獲得正交面齒輪傳動在2種載荷加載方式下的彎曲應(yīng)力分布規(guī)律；再運(yùn)用最小二乘法對有限元分析結(jié)果進(jìn)行擬合，得出正交面齒輪傳動在2種加載方式下的彎曲應(yīng)力計算公式；最后對2種載荷加載方式下的擬合計算公式值與有限元法分析值的相對誤差進(jìn)行分析研究，驗證2種載

3、荷加載方式下正交面齒輪傳動的彎曲應(yīng)力擬合計算公式的合理性。
　　其次，運(yùn)用試驗法對正交面齒輪傳動的彎曲應(yīng)力進(jìn)行研究。先根據(jù)正交面齒輪傳動的嚙合關(guān)系，設(shè)計出適合正交面齒輪傳動的彎曲應(yīng)力試驗用夾具；再對與有限元分析模型參數(shù)相同的正交面齒輪的彎曲應(yīng)力進(jìn)行測量試驗；最后分析試驗測試值與2種載荷加載方式下的擬合計算公式計算值的相對誤差。根據(jù)本文相對誤差分析結(jié)果，提出擬合計算公式的修正系數(shù)為0.92，為正交面齒輪強(qiáng)度校核和深入研究奠定基礎(chǔ)。<