基于分形理論的內(nèi)斜行星齒輪表面形貌及其剛度模型研究.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，自動(dòng)變速器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)自動(dòng)變速器零部件的要求也越來(lái)越高。作為應(yīng)用最廣泛的自動(dòng)變速器中的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其齒輪副的接觸性能對(duì)變速器的影響尤其重要。
　　 齒輪接觸剛度的精確計(jì)算是輪齒修形、動(dòng)態(tài)特性、故障診斷、壽命預(yù)測(cè)以及齒輪參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)等研究的前提條件。
　　 機(jī)械加工件的表面在微觀上總是不可能為完全平整的，而當(dāng)兩構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副時(shí)，加工表面的微觀形貌對(duì)表面接觸強(qiáng)度、剛度以及運(yùn)動(dòng)副的摩擦、磨損、

2、潤(rùn)滑等都有直接影響，從而直接關(guān)系到機(jī)器的工作性能。
　　 因此，從微觀角度考慮并研究齒輪表面形貌對(duì)齒輪接觸剛度的影響對(duì)自動(dòng)變速器及其他機(jī)械的性能有著重要意義。
　　 本文針對(duì)汽車自動(dòng)變速箱行星輪系，以微線段齒輪為對(duì)象，綜合分形理論和傳統(tǒng)剛度計(jì)算方法，建立齒輪齒面間的法向接觸剛度分析與計(jì)算模型，并通過(guò)仿真計(jì)算，驗(yàn)證其具有實(shí)用性和通用性;通過(guò)采用不同計(jì)算方法，進(jìn)行大量計(jì)算，分析總結(jié)出齒輪表面形貌對(duì)法向接觸剛度的影響規(guī)律。

3、r>　　 經(jīng)研究分析表明:本文基于分形接觸理論，建立的齒輪法向接觸剛度計(jì)算的分形模型考慮齒面微觀特性，能用于計(jì)算包括內(nèi)嚙合及凹-凸形式接觸的外嚙合齒輪副在內(nèi)的齒輪法向接觸剛度，且公式具有通用性;通過(guò)有限元方法和分形方法進(jìn)行了針對(duì)內(nèi)斜微線段齒輪的實(shí)例計(jì)算，結(jié)果表明，有限元法與Hertz方法結(jié)果較為接近且都小于分形方法。
　　 總之，通過(guò)本課題的研究，建立基于分形理論的內(nèi)嚙合齒輪法向接觸剛度分析理論，能夠綜合考慮兩齒輪接觸面的微觀