斜齒輪修形與摩擦激勵(lì)耦合動(dòng)力學(xué)建模及噪聲分析.pdf

1、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)是最重要且應(yīng)用最廣泛的機(jī)械傳動(dòng)裝置，設(shè)計(jì)高效、低噪聲、高性能的齒輪傳動(dòng)是齒輪研究的重要目標(biāo)，因其動(dòng)態(tài)嚙合激勵(lì)引起齒輪振動(dòng)噪聲的大小是評(píng)價(jià)其動(dòng)態(tài)特性的一項(xiàng)重要指標(biāo)，也是當(dāng)前齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)課題。斜齒輪齒形復(fù)雜，由于其接觸齒對(duì)變化、受載變形、制造加工和裝配誤差等原因而產(chǎn)生動(dòng)態(tài)嚙合激勵(lì)，通過(guò)齒輪修形可在一定程度上減小各因素對(duì)動(dòng)態(tài)激勵(lì)及齒輪振動(dòng)噪聲的影響。且研究表明摩擦激勵(lì)也是引起齒輪振動(dòng)噪聲主要原因之一，其動(dòng)力學(xué)響應(yīng)與齒輪振

2、動(dòng)噪聲等有著密切影響。斜齒輪修形后剛度激勵(lì)和摩擦激勵(lì)都發(fā)生改變，這對(duì)于斜齒輪系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)和振動(dòng)噪聲有什么樣的影響尚未深入研究。因此，進(jìn)行斜齒輪修形與摩擦激勵(lì)的耦合動(dòng)力學(xué)建模及振動(dòng)噪聲分析，對(duì)低振動(dòng)、低噪聲齒輪傳動(dòng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)具有重要的理論和工程實(shí)用價(jià)值。
　　本研究主要內(nèi)容包括：①采用Romax軟件確定了斜齒輪齒廓線性修形、齒廓拋物線修形以及齒向修鼓的最佳修形量，計(jì)算了各修形方法修形后的斜齒輪系統(tǒng)的靜態(tài)傳遞誤差，獲得了斜齒輪系統(tǒng)峰峰

3、值最小的靜態(tài)傳遞誤差。②假設(shè)載荷沿接觸線長(zhǎng)度方向均勻分布，基于考慮時(shí)變嚙合力的時(shí)變接觸線、時(shí)變摩擦力和時(shí)變摩擦力的計(jì)算方法，計(jì)算了斜齒輪系統(tǒng)時(shí)變接觸線、時(shí)變摩擦力和時(shí)變摩擦力矩，并獲得了不同螺旋角和不同接觸齒寬對(duì)斜齒輪系統(tǒng)時(shí)變接觸線、時(shí)變摩擦力和時(shí)變摩擦力矩的影響規(guī)律；基于齒廓端面單位接觸線長(zhǎng)度的斜齒輪嚙合剛度計(jì)算方法，計(jì)算得到斜齒輪修形前和修形后的嚙合剛度。③考慮斜齒輪修形對(duì)剛度激勵(lì)和摩擦激勵(lì)的影響，采用集中質(zhì)量法，建立斜齒輪系統(tǒng)修形