雙點(diǎn)接觸等角螺旋線錐齒輪強(qiáng)度分析及試驗(yàn)研究.pdf

1、螺旋錐齒輪是一種以高效傳遞動力為主要目的的機(jī)械傳動基礎(chǔ)件，具有承載能力強(qiáng)、重疊系數(shù)大以及傳動平穩(wěn)性好等突出優(yōu)點(diǎn)，其在航天、機(jī)床和汽車等工業(yè)領(lǐng)域里得到了廣泛應(yīng)用。在工程實(shí)際應(yīng)用中，螺旋錐齒輪的典型傳動形式為交錯(cuò)軸或相交軸，其運(yùn)動為三維空間運(yùn)動，與其他齒輪傳動相比受力情況比較復(fù)雜。而嚙合齒面作為承受載荷和傳遞動力的直接作用面，其是影響螺旋錐齒輪傳動性能的關(guān)鍵因素。本文根據(jù)共軛曲線嚙合基本原理，提出了一種新型雙點(diǎn)接觸等角螺旋線共軛曲線錐齒輪副

2、，并開展了該新型齒輪副齒面接觸強(qiáng)度理論和試驗(yàn)測試技術(shù)的研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：①提出了一種新型雙點(diǎn)接觸等角螺旋線共軛曲線錐齒輪嚙合副，推導(dǎo)了共軛曲線錐齒輪副的嚙合方程；提出了雙點(diǎn)接觸等角螺旋線共軛曲線錐齒輪副齒面構(gòu)建的一般方法，并推導(dǎo)了其齒面方程；建立了90°軸夾角雙點(diǎn)接觸等角螺旋線錐齒輪副的三維模型。②推導(dǎo)了點(diǎn)接觸等角螺旋線錐齒輪副齒面的接觸強(qiáng)度理論計(jì)算公式；采用有限元方法對雙點(diǎn)接觸等角螺旋線錐齒輪副進(jìn)行了齒面接觸強(qiáng)度分

3、析，并研究了該嚙合副的接觸特性；提出了雙點(diǎn)接觸等角螺旋線錐齒輪副的修形設(shè)計(jì)方法，對修形后的嚙合副進(jìn)行了接觸強(qiáng)度分析，并對比了修形前后齒面的接觸應(yīng)力分布情況。分析結(jié)果表明本文采用的修形方法能有效改善雙點(diǎn)接觸等角螺旋線錐齒輪副的邊緣接觸情況。③完成了雙點(diǎn)接觸等角螺旋線錐齒輪齒輪箱的樣機(jī)試制；搭建了新型齒輪箱性能測試試驗(yàn)臺，開展了雙點(diǎn)接觸等角螺旋線錐齒輪箱和SEW齒輪箱的傳動效率和溫升等基本性能的對比試驗(yàn)。性能試驗(yàn)結(jié)果表明雙點(diǎn)接觸等角螺旋線錐