华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (9): 106-116.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.240586
纪姝婷 李嘉豪 张跃明
JI Shuting LI Jiahao ZHANG Yueming
摘要:
为了提升高减比准双曲面齿轮综合传动性能,提出了一种基于齿面主动设计技术的齿面接触迹线大倾斜设计方法。首先预置多个接触迹线倾斜程度不同的齿面印痕,分别预置其接触椭圆长半轴和接触迹线长度,并对小轮共轭齿面进行抛物线修形,得到符合预置齿面参数的齿面。然后结合齿面接触分析(TCA)和齿面承载接触分析(LTCA)技术,获得各齿面的传动误差幅值(TE)、承载传动误差幅值(ALTE)、齿面载荷分布情况、齿根弯曲应力幅值及齿面闪温幅值,并分析接触迹线长度的变化对这些性能参数的影响。最后根据结论选取一个最终的目标修形齿面,分析其综合性能,并与原始齿面作比较。算例表明,对于一副齿数比为5:75的高减速比准双曲面齿轮,在齿面接触迹线大倾斜情况下,其长度越长,齿面接触应力越小,齿根弯曲应力与齿面闪温也随之减小。目标齿面边缘接触情况减弱,齿根最大弯曲应力降低了12%,接触应力分布更均匀;齿面最高闪温下降6.3%,胶合承载能力提升。修行后的目标齿面接触区性能更加优良,承载能力更好,且综合传动性能显著提升。