雙圓弧齒輪齒端修形與冷精鍛成形技術(shù)研究.pdf

1、雙圓弧齒輪承載能力高、壽命長(zhǎng)、跑合性能好，在石油、礦山、冶金、起重運(yùn)輸機(jī)械等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。但在傳遞動(dòng)力過(guò)程中，由于嚙合干涉的存在，齒輪會(huì)產(chǎn)生較大的傳動(dòng)誤差，引起齒輪的振動(dòng)和噪聲，并且由于齒端的嚙入、嚙出沖擊，致使齒端應(yīng)力大于齒中應(yīng)力，引發(fā)“齒端效應(yīng)”，因此，很有必要對(duì)齒輪進(jìn)行齒端修形，以消除上述缺陷。另外，與傳統(tǒng)的切削加工方法相比，采用冷精鍛成形技術(shù)來(lái)生產(chǎn)齒輪，其生產(chǎn)效率高，材料利用率高，齒輪強(qiáng)度大，是齒輪加工發(fā)展的新方向。本文對(duì)雙圓

2、弧齒輪齒端修形與冷精鍛成形技術(shù)進(jìn)行了研究。主要內(nèi)容如下：
　　 ⑴依據(jù)雙圓弧齒輪的嚙合原理，運(yùn)用Pro/E三維造型軟件完成了對(duì)雙圓弧齒輪的精確建模，并對(duì)其建模過(guò)程實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化操作，提高了齒輪的建模效率，便利了齒輪在修形和成形方面的研究。
　　 ⑵在ANSYS中建立了雙圓弧齒輪的有限元接觸模型，并完成了對(duì)齒輪的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)接觸分析，準(zhǔn)確地模擬了齒輪在不同條件下的嚙合情況，得到了在整個(gè)嚙合周期內(nèi)齒輪的傳動(dòng)誤差、周向位移差值、最

3、大接觸應(yīng)力、齒端應(yīng)力與齒中應(yīng)力的變化規(guī)律，為雙圓弧齒輪的齒端修形提供了重要依據(jù)。
　　 ⑶采用螺旋線對(duì)雙圓弧進(jìn)行齒端修形，闡述了齒端修形量和修形長(zhǎng)度的確定方法，給出了修形后的齒廓方程，并分析了不同修形參數(shù)下的模擬結(jié)果。研究結(jié)果表明，齒端修形可以有效地降低齒輪的傳動(dòng)誤差，減小齒端嚙入、嚙出前后的周向位移差值，減弱接觸應(yīng)力極值和齒端應(yīng)力，起到了減振降噪、消除“齒端效應(yīng)”和提高齒輪強(qiáng)度的作用，研究結(jié)論為雙圓弧齒輪的齒端修形提供了理論依