基于齒根彎曲強(qiáng)度的單圓弧磨前滾刀優(yōu)化研究.pdf

1、采用滾-磨工藝的滲碳淬火硬齒面齒輪由于較高的承載能力和傳動(dòng)效率、低振動(dòng)、低噪聲、較廣的功率及速度適應(yīng)范圍等優(yōu)點(diǎn)成為主要的現(xiàn)代齒輪傳動(dòng)形式。實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常采用的用同一把磨前滾刀加工嚙合齒輪副大、小齒輪的方法往往不能發(fā)揮出齒輪副的最大齒根彎曲承載能力。根據(jù)嚙合齒輪副大、小齒輪齒數(shù)的不同選取設(shè)計(jì)/合適的磨前齒輪滾刀在理論及實(shí)踐上均有現(xiàn)實(shí)意義。
　　通過(guò)分析提高齒輪彎曲強(qiáng)度的方法，以直齒輪副為研究對(duì)象，從改善磨前滾刀滾切形成的齒根過(guò)渡曲線

2、方面入手，將輪齒彎曲應(yīng)力與磨前滾刀的相關(guān)參數(shù)建立了聯(lián)系，從理論上證明了優(yōu)化磨前滾刀在充分發(fā)揮齒輪彎曲強(qiáng)度方面是可行的。本文主要完成了以下工作：
　　1、通過(guò)分析GB/T3480的齒根彎曲應(yīng)力公式，將磨前滾刀相關(guān)參數(shù)與齒根彎曲應(yīng)力建立了聯(lián)系，然后以降低齒根彎曲應(yīng)力為目標(biāo)對(duì)磨前滾刀的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化；基于齒輪嚙合原理，將由磨前滾刀展成出的磨前直齒圓柱齒輪齒廓曲線的數(shù)值解推導(dǎo)出；
　　2、利用MATLAB的強(qiáng)大計(jì)算功能和Soli

3、dWorks的簡(jiǎn)便的三維建模功能，建立了具有復(fù)雜邊界的用于彎曲強(qiáng)度限元分析的齒輪三維模型，分析了界定邊界范圍的方法、載荷加載的恰當(dāng)位置等；
　　3、結(jié)合齒輪副工作時(shí)的實(shí)際情況，使用ANSYS分析了若干齒輪副分別由標(biāo)準(zhǔn)磨前滾刀與優(yōu)化的磨前滾刀展成出的具有精確齒形齒輪的最大齒根彎曲拉應(yīng)力，與 GB/T3480相關(guān)公式的計(jì)算結(jié)果對(duì)比，表明模型正確、邊界范圍及加載位置選取適當(dāng)，進(jìn)一步證明優(yōu)化的可行性及優(yōu)化結(jié)果的正確性；
　　4、通過(guò)