雙向變位少齒數(shù)齒輪副設計及彎曲強度研究.pdf

1、少齒數(shù)齒輪傳動是指小齒輪齒數(shù)介于1～7的斜齒圓柱齒輪傳動,屬于普通漸開線斜齒輪傳動的延伸,具有單級傳動比大、結構緊湊、重量輕等優(yōu)點,應用前景廣闊。但有關該傳動的設計計算資料很少,限制了該技術的推廣應用。本研究在徑向變位少齒數(shù)齒輪傳動相關設計計算理論的基礎上,提出了雙向變位的方法,推導了有關幾何設計計算公式,并對其齒根彎曲疲勞強度進行了較為深入的研究。本文的主要研究內容如下:
　　首先,提出了采用雙向變位設計少齒數(shù)齒輪副的方法,解決

2、了純徑向變位存在的齒頂變尖問題。
　　其次,提出了徑向變位系數(shù)和切向變位系數(shù)的確定方法,研究了齒輪副參數(shù)對切向變位系數(shù)的影響。提出了切向不等變位設計少齒數(shù)齒輪副概念,并對其進行了初步研究。
　　第三,推導了少齒數(shù)齒輪副幾何尺寸計算公式,并設計了四對不同變位系數(shù)的齒輪副,對其滑動系數(shù)進行了對比研究,發(fā)現(xiàn)用齒根滑動系數(shù)相等切向不等變位方法設計的少齒數(shù)齒輪副滑動系數(shù)最小。
　　第四,對少齒數(shù)齒輪傳動齒根彎曲強度進行了研究,證

3、明了齒數(shù)為1～2的齒輪不能用30°切線法確定齒根危險截面位置。利用有限元軟件對多對不同模數(shù)齒輪副進行了靜態(tài)結構分析,得出齒數(shù)為2的齒輪的齒根最大應力點位置,通過統(tǒng)計得出齒根危險截面位置。推導了少齒數(shù)齒輪的齒形系數(shù)計算式和應力修正系數(shù)計算式。
　　最后,通過MATLAB軟件電算化所有計算公式并用MATLABGUI界面化程序,使少齒數(shù)齒輪設計更方便。通過一實例設計一對少齒數(shù)齒輪副。
　　綜上所述,本文的研究成果對雙向變位少齒數(shù)齒