齒輪齒面修形接觸及熱彈分析.pdf

1、齒輪是機械系統(tǒng)中傳遞功率和運動的重要組成部分，其傳動性能直接影響到機械產(chǎn)品的使用壽命、能源消耗、振動噪聲及工作性能。隨著工業(yè)快速發(fā)展，高速和重載已成為機械傳動的主要發(fā)展趨勢，這對齒輪的接觸疲勞強度、抗膠合能力和運轉(zhuǎn)性能提出了更高要求。
　　目前，主要采用修形技術(shù)來提高齒輪的使用壽命和運轉(zhuǎn)性能。針對傳統(tǒng)的修形曲線，Bergseth（2010年）首次將更為優(yōu)越的對數(shù)修形曲線運用到直齒輪修形中。受此啟發(fā)，本文進一步深入研究了面向生產(chǎn)實踐

2、的直齒輪全齒面對數(shù)修形技術(shù)，并首次將對數(shù)曲線應(yīng)用到斜齒輪修形中，通過Matlab編程，對修形齒輪進行接觸分析及熱彈分析，以評估對數(shù)修形的修形效果。
　　本文第一部分闡述了齒輪修形及其力學性能和熱彈性能研究的工程意義，概述了齒輪的種類、失效形式以及發(fā)展方向，總結(jié)了齒輪的修形技術(shù)、接觸分析及熱彈分析這三個方面的國內(nèi)外研究進展。
　　第二部分將對數(shù)修形曲線應(yīng)用在漸開線直齒圓柱齒輪的修形設(shè)計上，建立了直齒輪接觸力學模型以及面向加工制

3、造的齒面坐標方程，編寫了計算直齒輪修形前后任意嚙合位置的接觸應(yīng)力及表層Mises應(yīng)力場的通用程序，并對修形前后幾個典型位置的數(shù)值結(jié)果進行分析比較，來探討對數(shù)修形對直輪齒接觸疲勞強度的影響。
　　第三部分將對數(shù)修形曲線應(yīng)用在漸開線斜齒圓柱齒輪的修形設(shè)計上，針對大重合度及小重合度兩種情況，分別提出了接觸線長度計算公式，在此基礎(chǔ)上建立相應(yīng)的接觸力學模型、疲勞壽命模型和面向加工制造的齒面坐標方程，編寫程序計算斜齒輪修形前后任意嚙合位置的接