高階密切齒輪輪齒的構(gòu)造與應(yīng)力分析.pdf

1、在機(jī)械傳動(dòng)中，漸開(kāi)線(xiàn)外嚙合齒輪傳動(dòng)是其主要的形式。然而，漸開(kāi)線(xiàn)外嚙合齒輪的接觸狀態(tài)為凸-凸嚙合狀態(tài)，傳動(dòng)中嚙合點(diǎn)處會(huì)產(chǎn)生較大接觸應(yīng)力，無(wú)疑會(huì)降低齒輪傳動(dòng)的接觸強(qiáng)度。密切切觸理論是最新發(fā)展的一種構(gòu)造外嚙合實(shí)現(xiàn)凸-凹共軛嚙合的齒面構(gòu)型的方法。但是目前關(guān)于運(yùn)用密切切觸理論構(gòu)造輪齒齒廓的參數(shù)化方法和技術(shù)還屬空白，本文重點(diǎn)研究這個(gè)問(wèn)題，進(jìn)而計(jì)算和研究輪齒的應(yīng)力。研究中利用AutoCAD、CATIA、ANSYS等二維、三維造型軟件和三維結(jié)構(gòu)分析軟件

2、作為工具。
　　本文研究的主要內(nèi)容有:
　　(1)用分段漸開(kāi)線(xiàn)構(gòu)造高階密切輪齒齒廓，并找到用漸開(kāi)線(xiàn)構(gòu)造高階密切齒輪齒廓的構(gòu)造方法，從而實(shí)現(xiàn)了用漸開(kāi)線(xiàn)線(xiàn)段構(gòu)造高階密切齒輪齒廓使之在連接點(diǎn)4階連續(xù)可導(dǎo)的參數(shù)化建模方法。根據(jù)構(gòu)造輪齒齒面的參數(shù)化方法和技術(shù)在AutoCAD中建立高階密切齒輪齒廓形狀。
　　(2)在高階密切齒輪設(shè)計(jì)中，參照標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的設(shè)計(jì)方法，利用CATIA建立不同傳動(dòng)比的齒輪模型，并模擬高階密切齒輪的裝配情

3、況，從而檢查兩高階密切齒輪的嚙合情況。
　　(3)參照漸開(kāi)線(xiàn)齒輪輪齒應(yīng)力計(jì)算原理，推導(dǎo)了高階密切齒輪的接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力計(jì)算式。分析高階密切齒輪齒面嚙合點(diǎn)鄰域間隙和最大接觸應(yīng)力，并觀察與漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的差別。
　　(4)建立高階密切齒輪和漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的ANSYS有限元模型，計(jì)算分析對(duì)比兩種齒輪的輪齒應(yīng)力，并與理論分析結(jié)果對(duì)照，討論高階密切齒輪的技術(shù)優(yōu)越性。
　　本文的研究表明，在相同條件下高階密切齒輪比漸開(kāi)線(xiàn)齒輪在接觸強(qiáng)度和