机械机电 184 2018 年 12 月 有差错的螺旋锥齿轮传动触摸剖析 庞雄南 桂林福达齿轮有限公司，广西 桂林 541100 摘要：为研讨改进螺旋锥齿轮的触摸质量，以端面滚刀法加工螺旋锥齿轮为研讨目标，经过引进共轭啮合的设想齿轮，树立齿面触摸方程，然后依据坐标改变理论提出该加工办法下的螺旋锥齿轮最大触摸应力及传递差错的核算办法。依据螺旋锥齿轮三维几许模型，在有限元剖析软件中，对螺旋锥齿轮在不同加载工况下的啮合功用别离进行静态与动态加载触摸剖析。 关键词：螺旋锥齿轮；端面滚刀法；触摸应力 中图分类号：TH132.41 文献标识码：A 文章编号：1671-5799(2018)12-01...
机械机电 184 2018 年 12 月 有差错的螺旋锥齿轮传动触摸剖析 庞雄南 桂林福达齿轮有限公司，广西 桂林 541100 摘要：为研讨改进螺旋锥齿轮的触摸质量，以端面滚刀法加工螺旋锥齿轮为研讨目标，经过引进共轭啮合的设想齿轮，树立齿面触摸方程，然后依据坐标改变理论提出该加工办法下的螺旋锥齿轮最大触摸应力及传递差错的核算办法。依据螺旋锥齿轮三维几许模型，在有限元剖析软件中，对螺旋锥齿轮在不同加载工况下的啮合功用别离进行静态与动态加载触摸剖析。 关键词：螺旋锥齿轮；端面滚刀法；触摸应力 中图分类号：TH132.41 文献标识码：A 文章编号：1671-5799(2018)12-0184-02 1 导言 螺旋锥齿轮具有较大重合度、传动效率高、承载能力强、传动平稳等长处大范围的使用于飞机、机床等范畴。在实践出产使用中剖析螺旋锥齿轮的啮合状况，核算其触摸应力及其传动差错，一直是螺旋锥齿轮的研讨前沿问题。 为了改进螺旋锥齿轮啮合触摸质量，下降啮合过程中的触摸应力及传递差错，本文以端面滚刀加工螺旋锥齿轮为研讨目标，树立齿面触摸方程，剖析工艺流程中下降齿面触摸应力及传递差错的办法，为后续螺旋锥齿轮的研讨供给了必定的理论参阅。 2 螺旋锥齿轮齿面方程的树立 在该研讨过程中选用设想齿轮的办法来解说端面滚刀范成法工艺流程中发生的螺旋锥齿轮及其齿面方程。该设想齿轮是虚拟齿轮，其轮齿是由刀盘切削刃轨道构成的；螺旋锥齿轮齿面的构成运动实质上便是将接连的刀具切削面方程从刀盘坐标系 Ke（xe、ye、ze）依据啮合原理和齐次坐标改换转换到设想平顶齿轮坐标系 Kc（xc、yc、zc）下，即可得到齿面方程。依据图 1 选用改换可由式（1）表明： 式中：Mc4，Mc3，Mc2，Mc1 表明坐标改换矩阵；r e 为刀盘恣意点的半径矢量。 图 1 螺旋锥齿轮 图 1 中，为刀具倾角；刀具旋转角；c 为设想齿轮的节圆半径；t 为刀盘半径；i 为刀盘轴初始视点；i 为刀具偏移角；hd 为刀具间隔机器平面的倾斜间隔；e为机床径向设置间隔；（c）、（t）别离为设想齿轮、刀盘的角速度。 为了取得工艺流程中螺旋锥齿轮齿面方程，假定螺旋锥齿轮和平顶齿轮共轭啮合，如图 2 所示。 图 2 坐标系 图 2 为设想平顶齿轮与螺旋锥齿轮的坐标系，Kc（xc、yc、zc）表明设想平顶齿轮坐标系，K1（x1、y1、z1）、K2（x2、y2、z2）别离表明齿轮 1、齿轮 2 的坐标系。图 2 中的（1）、（2）别离为齿轮 1、齿轮 2 的角速度；1、2 别离为齿轮 1、2 啮合过程中的转角。齿轮 1、齿轮 2 齿面方程由式（2）式（3）界说： 3 螺旋锥齿轮模型的树立 螺旋锥齿轮参数较多且建模杂乱，为准确建模，本文经过 CATIA 软件中二次开发功用模仿螺旋锥齿轮实在的工艺流程，经过切开来取得 1 个齿槽包络线模型，然后取得螺旋锥齿轮的齿廓曲面和齿根曲面。以切开轨道线的端点为采样点，用二阶接连的双三次非均匀有理 B 样条（NURBS）拟合取得润滑的拟合曲线，然后重构出曲率均匀改变的齿槽曲面。经过阵列等操作可构建出准确的螺旋锥齿轮几许模型。 图 3 螺旋锥齿轮有限元装置模型 4 最大触摸应力及传递差错核算 4.1 齿面载荷散布剖析 在相同载荷条件下，依据螺旋锥齿轮装置视点方位差错、
