瞬時重合度恒定的齒輪傳動原理及傳動性能研究.pdf

1、隨著機械產(chǎn)品向大型化和高性能化方向發(fā)展，齒輪傳動向著高速、重載、高平穩(wěn)性和低噪音發(fā)展趨勢不斷增強。因此，如何降低高速齒輪傳動中的振動、沖擊和噪音，提高其運行的平穩(wěn)性，一直是國內(nèi)外機械傳動領(lǐng)域?qū)W者不斷探索的熱點課題之一。目前，國際上主要采用修形的方法改善輪齒的嚙合性能，由于專用設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，限制其廣泛應(yīng)用；國內(nèi)的科研院所及企業(yè)，雖然也進行齒輪修形方面的研究及其它改善嚙合質(zhì)量途徑的探索，但由于投入相對較少，又缺少創(chuàng)新解決方案，總體水

2、平相差較大。因此，探索新的提高齒輪傳動性能的原理與方法仍是亟待解決的重要課題。 本文在總結(jié)已有的研究成果的基礎(chǔ)上，針對如何提高齒輪傳動的嚙合質(zhì)量，探索新的提高齒輪傳動性能的原理和方法，提出了瞬時重合度恒定的齒輪傳動原理。該原理以直齒階梯齒輪作為研究的切入點，將螺旋齒輪傳動等效為對應(yīng)的無限離散化的階梯狀齒輪結(jié)構(gòu)，證明了通過對齒輪嚙合時序進行調(diào)整和分配，實現(xiàn)單、雙齒嚙合區(qū)交替互補，在實際嚙合線上形成完全等對齒嚙合區(qū)，可實現(xiàn)瞬時重合度

3、恒定的齒輪傳動；推導(dǎo)出了實現(xiàn)瞬時重合度恒定的齒輪傳動的直齒輪及螺旋齒輪的運動學(xué)參數(shù)設(shè)計公式，建立了基于瞬時重合度恒定的齒輪傳動的各類齒輪傳動的參數(shù)設(shè)計基礎(chǔ)。 同時，對瞬時重合度恒定的直齒圓柱齒輪傳動的性能進行了分析和實例驗證，結(jié)果表明：與相同端面參數(shù)的傳統(tǒng)齒輪傳動相比，瞬時重合度恒定的直齒圓柱齒輪傳動的重合度明顯增大，嚙合剛度明顯增大，嚙合剛度的波動明顯變??；瞬時重合度恒定的直齒圓柱齒輪傳動的嚙合強度，較傳統(tǒng)齒輪傳動略有改善。通