SGM弧齒錐齒輪設(shè)計參數(shù)與時變嚙合剛度關(guān)系的研究.pdf

1、SGM弧齒錐齒輪作為航空機(jī)械中的重要傳動部件，其性能對于整機(jī)的穩(wěn)定工作有著較大的影響，尤其是其在動力學(xué)響應(yīng)中的表現(xiàn)直接影響了工作壽命，噪聲以及航空整機(jī)的安全。時變嚙合剛度是齒輪及齒輪系統(tǒng)動力學(xué)研究的前提和基礎(chǔ)，所以研究載荷對SGM弧齒錐齒輪力學(xué)和傳動性能的影響以及單齒時變嚙合剛度對于SGM弧齒錐齒輪的發(fā)展和進(jìn)步有著非常重要的作用。
　　 本文基于CATIA三維建模功能，通過虛擬加工和曲面擬合獲得精確的幾何模型。利用ABAQUS軟

2、件的有限元功能對精確的齒輪幾何模型進(jìn)行加載接觸分析，通過接觸應(yīng)力、齒根彎曲應(yīng)力、傳動誤差曲線、重合度等分析結(jié)果，研究載荷對SGM齒輪力學(xué)與傳動性能的影響。
　　 以齒輪的加載接觸分析為基礎(chǔ)，計算單齒時變嚙合剛度在嚙合周期中變化的離散數(shù)值，利用MATLAB提供的回歸工具，擬合出SGM齒輪單齒時變嚙合剛度的曲線圖，并以非線性的回歸理論為基礎(chǔ)得到單齒嚙合剛度與小輪轉(zhuǎn)角之間的計算公式，確定在齒輪的嚙合過程中，單齒時變嚙合剛度呈拋物線型的

3、變化。
　　 通過理論分析與實(shí)例驗證的方式確定了滾比修正對于SGM齒輪單齒嚙合剛度的影響是:齒面修正達(dá)到±1％時，剛度的變化不到5％。并最后確定小輪齒數(shù)，大輪齒數(shù)，端面模數(shù)作為單齒嚙合剛度時變特征系數(shù)的影響因子。
　　 根據(jù)統(tǒng)計學(xué)中三因子拉丁方試驗設(shè)計的理論基礎(chǔ)，針對設(shè)計參數(shù)小輪齒數(shù)Z1、大輪齒數(shù)Z2和端面模數(shù)m對SGM弧齒錐齒輪單齒嚙合剛度時變特性系數(shù)的影響，進(jìn)行了三因子試驗的部分實(shí)施。對試驗結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，利用