螺旋錐齒輪具有強大的承載能力、傳動穩(wěn)定、噪聲小、減速比大且對安裝誤差敏感性小等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車及精密機床等領(lǐng)域。精確計算螺旋錐齒輪的重合度、傳動誤差、輪齒強度等對預(yù)測齒輪傳動性能及其可靠性具有重要意義。螺旋錐齒輪齒形與承載復(fù)雜,通常需要進行齒廓修形和齒面優(yōu)化來改善齒面接觸特性,實現(xiàn)延長齒輪壽命,降低傳動誤差和傳動噪聲、消除干涉和集中應(yīng)力等目的。本文重點研究螺旋錐齒輪的幾何建模及彎曲與接觸強度的計算方法,并對計算結(jié)果進行試驗驗證。主要研究內(nèi)容如下:（1）基于微分幾何與展成加工原理建立螺旋錐齒輪幾何模型�；谖⒎謳缀闻c展成加工原理推導(dǎo)螺旋錐齒輪的齒面方程和齒根過渡曲面方程;通過MATLAB編程獲取齒面數(shù)據(jù)點的坐標值,利用CATIA對離散點進行曲線曲面擬合,最終得到螺旋錐齒輪的幾何模型。（2）螺旋錐齒輪有限元靜態(tài)和動態(tài)接觸分析。分別建立齒廓修形和未修形的螺旋錐齒輪有限元靜/動態(tài)接觸分析模型,采用ABAQUS有限元軟件分析其重合度、傳動誤差、接觸強度、彎曲強度等嚙合特性與力學(xué)性能參數(shù),分析齒廓修形對輪齒強度的影響,探討阻尼對動態(tài)分析結(jié)果的影響。（3）螺旋錐齒輪彎曲與接觸強度有限元... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１螺旋錐齒輪齒面組成??１?一齒頂曲面；２—工作曲面；３—齒根過渡曲面；４—齒根曲面??

別為齒頂圓錐面和齒根圓錐面上的一段錐曲面，只需要知道頂錐角、根錐角以及??齒頂圓和齒根圓的半徑即可得到。??圖２．１螺旋錐齒輪齒面組成??１?一齒頂曲面；２—工作曲面；３—齒根過渡曲面；４—齒根曲面??２．２．１大齒輪的機床加工坐標系??按照螺旋錐齒輪加工時機床和工件的位置關(guān)系，并參照格里森１６號銑齒機的??實體模型建立如圖２．２機床加工坐標系。??Ｌ?＼?Ｚ?＾??＾?＼?ｘ??＼?Ｖｙ２?一一?４?一??〇ｍ２??Ｅｌ??ｙ２Ｖ?Ｙｂ２?＇?，ｆ??圖２．２大輪機床加工坐標系??建立機床坐標系＊＾，？２，該坐標系為固定連接在機床的靜止坐標系，其坐標原??８

圖２．３雙面刀盤刀刃的軸截面??螺旋錐齒輪切齒加工過程中，大輪加工刀盤刀刃繞其刀盤軸線旋轉(zhuǎn)，形成如??圖２．４的產(chǎn)形面。??凸面產(chǎn)形面?凹面產(chǎn)形面??９＾?Ｖ??ｇ?ｋ?ｕ??圖２．４大輪刀刃的產(chǎn)形面??分別在產(chǎn)形面中心建立三維坐標系，可以得到大輪刀盤切削刀刃產(chǎn)形面的方??程：??１０??

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]螺旋錐齒輪有限元接觸分析與試驗研究[D]. 張紅濤.湖南大學(xué) 2015



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