面齒輪嚙合接觸分析及動力學(xué)特性研究.pdf

1、面齒輪傳動是一種新型的齒輪傳動，具有結(jié)構(gòu)簡單、分流效果好、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，在直升機(jī)減速系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景。本文根據(jù)面齒輪傳動的工作特點(diǎn)，以設(shè)計(jì)出高承載和長壽命面齒輪為目的，對面齒輪接觸力學(xué)及動力學(xué)特性進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下:
　　 面齒輪齒面設(shè)計(jì)與幾何建模。根據(jù)面齒輪加工及嚙合原理，推導(dǎo)了面齒輪齒面方程和過渡曲面方程，求解了面齒輪不發(fā)生根切和齒頂變尖的最小內(nèi)半徑和最大外半徑。研究點(diǎn)接觸面齒輪傳動的原理，并分析了此時齒面嚙合線

2、的生成方法。根據(jù)小齒輪和面齒輪齒面方程，建立了小齒輪和面齒輪的幾何模型。
　　 面齒輪傳動加載接觸分析。根據(jù)面齒輪嚙合理論，推導(dǎo)齒面嚙合軌跡方程，求解了面齒輪齒面嚙合點(diǎn)坐標(biāo)。計(jì)算齒面嚙合點(diǎn)處小齒輪和面齒輪的曲率，由赫茲理論計(jì)算齒面嚙合點(diǎn)的接觸應(yīng)力，得出了面齒輪齒面接觸應(yīng)力的分布規(guī)律。對于磨削面齒輪齒面，計(jì)算三種磨齒精度等級時齒面的接觸應(yīng)力，得出了表面粗糙度對齒面接觸應(yīng)力的影響。
　　 面齒輪傳動動力學(xué)特性分析。建立面齒輪

3、傳動的有限元分析模型，對不同壓力角和小齒輪齒數(shù)時面齒輪傳動動力學(xué)特性進(jìn)行仿真，得出壓力角和小齒輪齒數(shù)對面齒輪傳動嚙合性能的影響。對不同轉(zhuǎn)速時的面齒輪傳動進(jìn)行仿真，對比三種轉(zhuǎn)速下小齒輪和面齒輪的振動特性，并分析了轉(zhuǎn)速對小齒輪和面齒輪振動特性的影響。
　　 面齒輪傳動嚙合實(shí)驗(yàn)研究。制造實(shí)驗(yàn)所需面齒輪，在面齒輪檢查機(jī)上對三種小齒輪齒數(shù)時的傳動誤差進(jìn)行了測試;開展了三種轉(zhuǎn)速時面齒輪傳動振動測試，得到了小齒輪和面齒輪的加速度時域圖和頻譜，