正交直齿面齿轮接触斑点及传动误差的研究

利用MATLAB软件算出正交面齿轮的理论齿面数据点,然后通过Pro/E三维造型软件把面齿轮的几何模型绘出及装配出整个面齿轮副,求出了面齿轮理论接触点坐标,实现了面齿轮接触轨迹的可视化,同时,以赫兹理论为基础,首先通过单对齿的接触分析确定了有限元求解收敛情况下的网格密度,然后研究了多对齿接触情况下的接触斑点;并且通过仿真分析研究了面齿轮在不同工况下的传动误差,得出结论,在设定的三种不同工况载荷下,面齿轮承受转矩载荷越大,传动误差越大,转速对面齿轮传动误差几乎没有影响,当面齿轮有0.02°轴交角安装误差的情况下,面齿轮的传动误差幅值是没有安装误差情况下幅值大小的2.0².3倍。     

螺旋齿轮传动齿面接触疲劳强度影响因素分析

本文在螺旋齿轮接触点几何特征的基础上，提出了螺旋齿轮齿面接触疲劳强度计算公式，并分析了螺旋齿轮齿面接触疲劳强度的影响因素。     

直齿圆锥齿轮齿面的接触痕迹分析

通常检查直齿圆锥齿轮的质量采用齿面涂色法检查。该方法是先用专用对距离(安装距)的光面样品把滚动啮合仪(或滚动检验机)对好位置后,将产品齿轮和测量齿轮(或配对齿轮)装上,在测量齿轮(或配对齿轮)齿面上涂上一层很薄的红丹粉,然后两齿轮在轻微正反回转十几转,观察产品齿轮齿面上接触痕     

考虑滚刀安装误差的圆柱斜齿轮接触分析

高精度齿轮加工必须考虑加工误差对啮合质量的影响。根据齿轮接触分析基本原理,利用Matlab软件实现了渐开线圆柱斜齿轮的接触仿真,得到齿面接触迹线和传动误差曲线。通过对比不同滚刀安装误差下的齿轮传动误差曲线,进行了传动误差对不同安装误差的敏感性分析。通过该研究方法将滚刀安装误差与齿轮啮合质量联系起来,可为后续的精加工提供依据。     

面齿轮的齿面接触特性分析

研究了正交面齿轮传动中的齿面接触特性,在不考虑误差影响的点接触正交面齿轮传动接触特性分析中,推导了接触点方程,对接触点进行了可视化仿真;得出了圆柱齿轮和正交面齿轮接触点处主曲率的变化规律;推导了正交面齿轮上接触特性方程;得到了接触特性的变化规律,并对接触斑点进行了可视化仿真.     

面齿轮传动加载接触分析研究

面齿轮传动的加载啮合性能直接反映了传动质量的优劣。基于加载接触分析有限元原理,得出了面齿轮加载接触分析有限元模型的构建方法。选取一对五齿面齿轮传动有限元模型,研究了五种载荷工况下的面齿轮齿面接触迹、载荷分配和传动误差曲线,得到了面齿轮传动齿面接触迹、齿面接触力、重合度、传动误差曲线的变化规律,为高性能面齿轮传动的设计与研究提供了一种设计方法和手段。     

螺旋齿轮传动精确的齿面接触强度校核与设计计算方法

在分析螺旋齿轮传动运动的基础上，从赫兹弹性接触问题的普遍公式出发，推导出了螺旋齿轮传动齿面接触强度设计的精确计算公式，完善了该类传动沿用的用经验公式计算的设计方法。     

齿轮传动中的齿面接触斑点分析与质量控制

介绍新、旧国家齿轮标准齿面接触斑点质量评定方法并加以比较,列举齿轮加工、装配中几种齿面接触斑痕的形式并进行专业分析,指出这几种齿面接触斑点和传动噪声的关系,提请专业人员根据齿面接触斑痕形成的原因,采取相对应的质量控制方法.     

面齿轮传动安装误差特性研究

对渐开线直齿圆柱齿轮和面齿轮的啮合传动的安装误差范围进行了研究。建立了面齿轮齿面方程,应用微分几何和啮合原理形成了齿面啮合迹;通过分析齿面啮合点处的弹性变形与其曲率的关系,得到了面齿轮上的齿面啮合域;最后分析了安装误差对传动误差和啮合域的影响,并确定了满足设计啮合域要求的安装误差变动范围。     

直齿面齿轮加载啮合有限元仿真分析

研究正交面齿轮在加载条件下面齿轮啮合的传动性能参数、齿面接触应力和轮齿弯曲应力变化规律的有限元分析计算关键技术,以赫兹接触应力解析公式计算结果为对比,提出接触应力和弯曲应力计算的有限元网格密度确定方法。根据面齿轮重合度,分析面齿轮加载啮合仿真的五齿模型和七齿模型适用场合,给出面齿轮在啮合过程中的齿面接触应力和齿根弯曲应力最大值位置,计算面齿轮多齿模型接触应力及弯曲应力极值,准确得到面齿轮传动的重合度、传动误差、载荷分布系数等传动性能参数,以及载荷对这些传动性能参数的影响规律。研究结果表明,赫兹接触应力解析公式计算的结果合理地确定了有限元模型的网格密度,有限元仿真得到的应力值可靠,传动性能参数的分析结论正确。     

修形直齿锥形齿轮啮合特性研究

为了避免直齿锥形齿轮发生边缘接触和降低对安装误差的敏感性,对小轮进行齿向弧线修形和齿廓抛物线修形.采用假想齿条的方法,模拟齿条与被加工齿轮的啮合运动关系,推导出齿轮齿面的数学模型,根据两齿面在啮合过程中的连续切触条件,建立了齿轮接触分析模型.仿真表明,修形后的直齿锥齿轮副,对安装误差的敏感性降低,且没有发生边缘接触,改...     

考虑表面粗糙度的面齿轮齿面接触应力分析

根据齿轮啮合原理,得出了面齿轮的齿面方程,求得面齿轮齿面曲率。结合赫兹接触理论,推导了点接触面齿轮传动接触点的接触应力及应力沿齿面的分布规律,从齿根到齿顶,齿面接触应力先增大后减小,在靠近齿面中点处达到最大值。由粗糙表面接触理论,分析了面齿轮齿面微观弹塑性变形时的接触面积,并得到粗糙齿面接触时面齿轮齿面接触应力及其分布。对比分析了几种不同粗糙度条件下面齿轮齿面接触应力的变化规律,结果表明:齿面接触应力随表面粗糙度的增大而增大,与齿根处相比,齿顶接触应力受表面粗糙度影响更大。文中的分析可为面齿轮磨损及润滑机理的研究提供依据。     

含安装误差的鼓形齿轮承载接触分析

基于齿轮范成原理,建立修形后直齿的鼓形面数学模型,并根据齿轮接触分析（Tooth contact analysis,TCA）结果进行齿面接触线上接触点的离散。基于Weber能量法,求解齿间载荷分布,并利用线性规划法,求解齿向载荷分布。在得出齿面的实际载荷分布后,建立鼓形齿面的圆柱体模型。利用赫兹原理,对含安装误差的鼓形齿面进行齿面接触应力分布求解。分析结果发现垂直平面误差较轴平面误差对接触应力分布影响更大,起鼓修形后齿面载荷分布虽然得到明显改善,但接触应力值会有所增大。接触应力分布结果与有限元方法结果规律相一致,证明了该方法的合理性,为齿轮承载接触分析（Loaded tooth contact analysis,LTCA）提供了新的简便方法。     

产品几何技术规范(GPS)在面齿轮齿面检测中的应用

面齿轮加工后的精度评定是面齿轮研究的主要方向之一。分析了GPS系统分析过程和实施思路,将GPS理论与面齿轮齿面检测结合,建立了面齿轮齿面检测方法,完成了面齿轮齿面偏差的精度评定,为面齿轮加工精度的评定奠定了基础。     

Tooth contact analysis of face-gear drives

Based on the face-gear generation process, the analytical geometry of the face-gear drive and its mathematical model for tooth contact analysis of the face-gear and the spur pinion meshing were derived. The tooth contact paths and the transmission errors due to assembly error along the axis of face-gear, misalignment of crossed and angular displacements between axes of spur pinion and face-gear were analyzed. Furthermore, the conditions of undercutting and pointing in the generation process were studied. Several design charts were then developed. Finally, the conditions of undercutting and pointing for a face-gear drive were all identified in meshing with and without assembly error along the direction of the axis of face-gear and misalignment of angular displacement between axes of spur pinion and face-gear. Several numerical examples were also presented.     

非耦合安装误差对斜齿轮与面齿轮传动的啮合迹灵敏度研究

对渐开线斜齿圆柱齿轮和面齿轮的啮合传动进行了研究,从齿面的几何计算入手建立了斜齿轮和面齿轮的齿面方程,并在此基础上形成了数值齿面。本文还研究了系统的安装误差,并把系统的安装误差分解为偏置距,径向误差,轴线夹角误差。在此基础上利用计算机编程仿真的方法,重点研究了一对齿轮在两项误差为零的情况下,其中一项误差对啮合迹线在齿面上的位置的影响。     

变位非正交面齿轮副小轮齿向修形轮齿接触分析

建立了变位非正交面齿轮的加工坐标系和啮合坐标系,推导了变位小轮及变位非正交面齿轮的齿面方程,计算得到了面齿轮数值齿面,分析了变位对非正交面齿轮齿宽的影响。在变位的基础上研究了对小轮进行齿向鼓形修形,而面齿轮不修形的修形方式。分别对未变位、变位、变位加小轮齿向修形的三种非正交面齿轮传动形式进行考虑安装误差的轮齿接触分析。研究表明：随着变位系数增大,非正交面齿轮最小内半径、最大外半径及极限齿宽均减小;变位不影响非正交面齿轮副的接触规律;小轮齿向修形能降低接触轨迹对安装误差的敏感性,会引起幅值较小的直线型传动误差。