基于嚙合動力學的齒輪修形研究及應用.pdf

1、現(xiàn)代經(jīng)濟生活中，齒輪是一種非常關(guān)鍵的零件，齒輪被廣泛地應用于齒輪箱中。目前齒輪技術(shù)正朝著高速和重載的方向發(fā)展，很多場合對齒輪的要求也越來越嚴格，相應地對齒輪的研究也變得非常重要。
　　本文從齒輪嚙合動力學和齒輪修形方面進行研究，目標是找出動態(tài)嚙合力和修形量之間的關(guān)系，通過合適的修形量和修形曲線的選擇達到降低齒輪振動和傳動噪音的目的。對齒輪的輪齒嚙合剛度、嚙合誤差及嚙合沖擊進行動態(tài)激勵分析，并建立了齒輪傳動的動態(tài)模型，對齒輪嚙合進行

2、動態(tài)特性分析。得出結(jié)論:斜齒輪在嚙合傳動過程中會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)、軸向和徑向三個方向的振動。采用齒輪修形技術(shù)可以有效地減小齒輪嚙合的動態(tài)激勵，從而改善齒輪的動態(tài)響應特性。并對卸船機減速器主起升嚙合齒輪副進行了仿真運動分析，得出了與理論分析相吻合的結(jié)論，驗證了理論分析的正確性。
　　其次建立齒輪嚙合傳動的仿真模型，輸入齒輪副的主要參數(shù)，并建立傳動齒輪副的柔性體模型，包括:建立嚙合齒輪副的三維模型、柔性體MNF文件的生成，以及明確齒輪傳動的約

3、束條件和加載情況。選擇齒面撞擊參數(shù)，然后仿真運動求出齒輪副工作狀態(tài)下的實際嚙合力。
　　通過利用計算機運動仿真技術(shù)，分析對比了幾種不同的修形方法，最后得出了修形齒輪的最佳修形曲線及修形量。首先求解出齒輪在不同嚙合位置下對應的修形量，再用描點的方法對修形曲線實施精確擬合，構(gòu)建出齒輪的三維模型，最后通過運動動力學分析修形齒輪。給出了修形后齒輪切向嚙合力的時域圖，并對比了四種修形曲線的齒輪和修形前齒輪的平均、最大和最小嚙合力，最后得出結(jié)