汽車變速器齒輪修形設計與試驗研究.pdf

1、變速器作為汽車動力傳遞的核心部件，影響著汽車的動力性、經(jīng)濟性及舒適性。齒輪作為變速器的關鍵部件，因其加工質量或裝配質量的影響，在工作中容易產(chǎn)生嚙合沖擊及齒面偏載，從而引起振動噪聲增大及承載能力降低等問題。齒輪修形技術能夠有效地解決上述問題，修形參數(shù)需要根據(jù)變速器齒輪使用工況等條件來確定，不同修形參數(shù)對修形效果的影響差異很大。若修形參數(shù)選取不當，不僅達不到改善齒輪嚙合性能的作用，反而影響正常嚙合，因此開展齒輪修形參數(shù)的設計研究具有重要的理

2、論意義和實用價值。
　　本文針對某款變速器齒輪，根據(jù)其具體工況建立初始修形數(shù)學模型，借助Romax軟件完成齒輪初始修形設計，并進行初始修形前后動態(tài)特性和彎曲疲勞強度對比試驗，驗證初始修形方案的可行性。在此基礎上，以齒輪傳動誤差等嚙合動態(tài)特性為目標，對初始修形參數(shù)進行優(yōu)化，提出新的修形方案設計，通過仿真分析驗證了其合理性，從而獲得齒輪優(yōu)化修形參數(shù)。
　　論文首先進行了齒輪初始修形設計，即齒廓修形采用齒頂修形方式，齒向修形采用鼓

3、形修形方式。建立齒輪初始修形數(shù)學模型，初步確定修形參數(shù)，再結合Romax軟件中的仿真結果對修形參數(shù)進行調(diào)整，從而確定適合的初始修形參數(shù)，通過初始修形，齒向載荷分布較修形前得到改善，提高了齒輪的承載能力。
　　完成齒輪初始修形設計后，進行齒輪修形前后動態(tài)特性和彎曲疲勞強度對比試驗。試驗結果表明:齒輪初始修形前的噪聲為81.56dB，修形后為82.55dB，增大1％;修形前的振動性能指標RMS值為3.59mm/s2，修形后為4.17m

4、m/s2，增大16％;修形前齒輪彎曲疲勞強度為781MPa，初始修形后彎曲疲勞強度為946MPa，彎曲疲勞強度提高21.12％。初始修形后，齒輪動態(tài)特性變差，彎曲疲勞強度增強。但進行齒輪彎曲疲勞試驗時，受試驗工況限制，采取錯齒嚙合方式，因此彎曲疲勞試驗結果僅具有一定的參考性，綜合分析可知需對初始修形參數(shù)進行優(yōu)化。
　　在齒輪優(yōu)化修形設計中，齒向修形改為適用于本文嚙合歪斜度較小情況的齒端修形方式，齒廓修形仍舊采用齒頂修形方式。建立齒