FSH錐齒輪傳動嚙合特性的理論與實驗研究.pdf

1、主減速器錐齒輪是汽車機(jī)械傳動系統(tǒng)的重要組成部分，其傳動質(zhì)量及可靠性直接影響整車質(zhì)量。目前，我國商用重型載貨汽車主減速器錐齒輪，在惡劣工況下的傳動齒輪副存在使用壽命短、不能滿足使用要求的問題。本文基于FSH錐齒輪(分階式雙圓弧弧齒錐齒輪)的接觸強(qiáng)度高于現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的弧齒錐齒輪，提出將其應(yīng)用于我國商用重型載貨汽車驅(qū)動橋以解決目前壽命短的問題。
　　 FSH錐齒輪是將圓弧齒廓應(yīng)用于弧齒錐齒輪的一種新型傳動形式，其承載能力與嚙合特性緊密

2、相關(guān)，接觸點初始位置的確定以及之后由點接觸向區(qū)域接觸的發(fā)展是影響承載能力的關(guān)鍵，機(jī)床調(diào)整參數(shù)實現(xiàn)對初始接觸點的控制，齒形設(shè)計與跑合決定了齒面接觸由點到面的發(fā)展，本文的研究目的是通過對虛擬制造核心技術(shù)LTCA(齒面承載接觸分析)開展研究，實現(xiàn)合理機(jī)床調(diào)整參數(shù)快速獲取，探索針對FSH錐齒輪的跑合方法。
　　 論文圍繞FSH錐齒輪嚙合特性開展相關(guān)工作，在虛擬設(shè)計制造系統(tǒng)、跑合、動態(tài)特性等方面進(jìn)行研究，論文的主要內(nèi)容及結(jié)論如下：

3、　　 (1)應(yīng)用微分幾何與齒輪嚙合原理等理論，針對FSH錐齒輪齒形參數(shù)靈活設(shè)計的特點，提出基于跑合特性的齒形參數(shù)設(shè)計方法，從理論上推導(dǎo)了FSH錐齒輪的圓弧齒廓合理曲率半徑計算公式，根據(jù)FSH錐齒輪的圓弧齒廓特點提出合理曲率半徑的確定方法。
　　 (2)根據(jù)FSH錐齒輪加工原理，推導(dǎo)大、小輪的嚙合方程和齒面方程；并對適合分析跑合的嚙合方程進(jìn)行推導(dǎo)，分析其誘導(dǎo)法曲率和嚙合過程，確立了跑合速率與齒面磨損率的數(shù)學(xué)關(guān)系。
　　

4、(3)以空間嚙合原理和TCA分析(輪齒接觸分析)為基礎(chǔ)，對FSH錐齒輪進(jìn)行LTCA分析(加載輪齒接觸分析)；根據(jù)TCA原理和LTCA原理，分析FSH錐齒輪的嚙合特性，明確了影響齒面接觸區(qū)的具體因素，完善了FSH錐齒輪的虛擬仿真加工方法，提出了考慮齒面加工特征的齒面接觸應(yīng)力有限元計算方法，完成了FSH錐齒輪的LTCA(加載輪齒接觸分析)。
　　 (4)進(jìn)行FSH錐齒輪的跑合理論研究，對影響跑合的因素進(jìn)行分析，建立FSH錐齒輪跑合數(shù)