[發明專利]基于輪齒熱彈性變形和齒輪歪斜變形的圓柱直齒輪齒廓修形方法

有效

• 申請號: 201710412749.0
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN107025367B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 張瑞亮;王道勇;王鐵;武志斐
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;F16H55/08
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源;武建云

1.一種基于輪齒熱彈性變形和齒輪歪斜變形的圓柱直齒輪齒廓修形方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)、基于UG建立齒輪三維模型和齒輪箱整體三維模型；

(2)、利用有限元軟件Workbench分析輪齒熱彈耦合變形、齒輪箱受力變形，得到齒輪熱彈性變形量，軸、軸承和箱體軸孔的受力變形量；

(3)、分析輪齒熱彈性變形對齒輪應力的影響；

(4)、分析齒輪由于齒輪箱各組件綜合變形所導致的在切平面內發生的歪斜變形量，及其對齒輪應力分布的影響，并分析歪斜變形時的齒面彈性變形量；

(5)、綜合考慮輪齒熱彈性變形和齒面在切平面歪斜時的彈性變形對齒輪進行齒廓修形，齒面歪斜時齒面兩端的變形量不同，將熱彈性變形量和齒面歪斜時的彈性變形量進行疊加，推導出基于熱彈性變形和齒面歪斜變形的齒頂修形曲面方程：

0≤x≤L，△_HN≤y≤△_GM

式中，z——齒廓修形曲面沿齒寬方向上的任意坐標；

x——嚙合位置的相對坐標，沿嚙合線測量，原點在單雙嚙合的臨界點；

β——與齒輪變形規律相關的系數，取1.22；

y——是任意修形面MNHG沿齒寬方向任意點處的修形寬度；

L——齒端修形長度；

b——齒寬；

Δ_1max＝δ_1c+δ_1z

Δ_2max＝δ_2c+δ_2z

式中，Δ_1max、Δ_2max——AE和CF兩端的最大修形量，此處為主從齒輪發生偏斜θ_Tx時的熱彈變形的綜合變形量；

δ_1c、δ_1z、δ_2c、δ_2z——接觸齒面兩端從動輪和主動輪各自的熱彈耦合變形量。