【摘要】： 當(dāng)前,設(shè)計(jì)高強(qiáng)度、低噪聲的齒輪是國(guó)內(nèi)外齒輪傳動(dòng)技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外汽車(chē)變速器廠為了降低齒輪噪聲、提高齒輪強(qiáng)度而提出采用“細(xì)高齒”齒輪,并對(duì)其進(jìn)行研究與應(yīng)用。細(xì)高齒齒輪是采用小模數(shù)、小壓力角、大齒頂高來(lái)加大端面重合度,達(dá)到提高齒輪強(qiáng)度、降低噪聲的目的。 為了獲得細(xì)高齒齒形,本文采用模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,以重合度最優(yōu)為設(shè)計(jì)目標(biāo),在模數(shù)、壓力角、齒數(shù)一定的前提下,較充分地考慮了約束條件的模糊性,在滿足齒根不根切、齒輪嚙合不干涉、齒頂不變尖等約束條件下,對(duì)齒頂高系數(shù)和變位系數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,較好地增加了重合度值,滿足了設(shè)計(jì)要求,優(yōu)化了細(xì)高齒齒輪的性能。 為獲得細(xì)高齒齒輪傳動(dòng)的精確模型,本文采用了變量化建模和骨架模型裝配技術(shù)的設(shè)計(jì)方法;并以齒厚為分析對(duì)象,對(duì)模型的精確性進(jìn)行了討論。該方法可以實(shí)現(xiàn)任意瞬態(tài)的齒輪無(wú)干涉裝配,較好地建立了滿足有限元分析所需的精確模型。 采用MSC有限元軟件,在嚙合應(yīng)力最大的條件下,對(duì)細(xì)高齒齒輪進(jìn)行瞬態(tài)嚙合應(yīng)力有限元分析方法的研究;在計(jì)算中,提出一種新的齒輪分析邊界約束方法,并對(duì)計(jì)算結(jié)果的合理性進(jìn)行了分析。 采用Pro/E_AAX實(shí)體建模技術(shù)建立TYXG-12T變速器后,以二、四檔齒輪為例,對(duì)變速器齒輪進(jìn)行優(yōu)化分析:比較了優(yōu)化前后的設(shè)計(jì)齒形、齒根彎曲強(qiáng)度、齒輪接觸強(qiáng)度,結(jié)果表明優(yōu)化后的齒輪提高了重合度,并使齒形變細(xì)長(zhǎng);齒面接觸強(qiáng)度比原設(shè)計(jì)提高約21%;齒根彎曲強(qiáng)度提高約7%。此外,運(yùn)用MASTA軟件,在不同精度等級(jí)下,對(duì)優(yōu)化后的細(xì)高齒齒輪進(jìn)行了接觸和彎曲疲勞強(qiáng)度分析,該齒輪副在7級(jí)精度下達(dá)到很長(zhǎng)壽命。
【圖文】：

度的分析合度與齒根強(qiáng)度、齒面強(qiáng)度、噪聲及膠合磨損等關(guān)系密切。設(shè)計(jì)提高齒輪強(qiáng)度和降低噪聲。在細(xì)高齒齒輪設(shè)計(jì)中，為了實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)要分析考慮重合度對(duì)齒輪強(qiáng)度和噪聲的影響。合度對(duì)齒面強(qiáng)度的影響在重合度小于 2 的高精度齒輪副中，小齒輪在最大載荷點(diǎn)處的齒合度的減小，嚙合點(diǎn)向小齒輪的干涉點(diǎn)接近，由于齒面最大應(yīng)力的許用載荷隨著重合度的減小而減小[5]。儕[5]指出：對(duì)于低精度的齒輪，當(dāng)重合度小于 2 時(shí)，在整個(gè)嚙合，一般在大齒輪的齒頂嚙合點(diǎn)上齒面應(yīng)力值最大，當(dāng)增大重合度點(diǎn)靠近，則最大齒面應(yīng)力有增強(qiáng)的可能性。

角度的平均范圍為 14.5°～20°。的基本概念，，假想兩齒輪均增大成齒條時(shí)，則重合度* *in(2 / sin ) /( cos ) 2 / sin 2a a= h m α π m α =hπ α為齒輪設(shè)計(jì)時(shí)、采用小壓力角是實(shí)現(xiàn)加大端面重合度齒輪是 TYXG-12T 變速器二、四檔直齒輪，齒輪的壓力數(shù)的選擇力角的標(biāo)準(zhǔn)齒輪中，齒頂高系數(shù)通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取折衷用條件或其它要求適當(dāng)?shù)馗淖凖X頂高系數(shù)值，就能得
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2644394