纯滚动圆弧齿线圆柱齿轮设计与啮合性能分析

作     者：陈祯 李颖淇 肖小平 陈扬枝 FUENTES Alfonso CHEN Zhen;LI Yingqi;XIAO Xiaoping;CHEN Yangzhi;FUENTES Alfonso

作者机构：广东海洋大学机械与能源工程学院广东阳江529500 广东省精密齿轮柔性制造装备技术企业重点实验室广东中山528437 华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510641 罗切斯特理工学院工程学院美国纽约州罗切斯特14615 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52275073,52405056) 广东省精密齿轮柔性制造装备技术企业重点实验室开放基金资助项目(2021B1212050012) 重庆市自然科学基金资助项目(CSTB2022NSCQ-MSX1305) 广东海洋大学科研启动基金资助项目(360302022203,360302022302) 

出 版 物：《中南大学学报(自然科学版)》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2024年第55卷第12期

页      码：4462-4472页

摘      要：研究纯滚动圆弧齿线圆柱齿轮数学模型及啮合性能。该齿轮由纯滚动啮合线参数方程控制的预设齿面接触线来控制轮齿的圆弧曲线形状。全齿面由4控制点控制的端面组合齿廓沿预设齿面接触线扫掠形成。圆弧、渐开线和埃尔米特曲线在控制点光滑连接形成端面全齿廓。建立纯滚动圆弧齿线圆柱齿轮基本设计参数和数学模型,完成齿面接触分析和轮齿应力分析,从接触斑痕、最大应力变化和承载传动误差曲线等方面研究啮合性能,并与纯滚动抛物线齿线圆柱齿轮以及齿面修形的传统渐开线斜齿轮啮合性能进行对比。研究结果表明,本文研究的纯滚动圆弧齿线圆柱齿轮具有与纯滚动抛物线齿线圆柱齿轮相似的接触斑痕、齿根最大弯曲应力、齿面最大接触应力以及承载传动误差幅值。同时,与对照组渐开线斜齿轮相比,具有更低的齿根最大弯曲应力、相近的齿面最大接触应力和更大的承载传动误差幅值。

主 题 词：纯滚动啮合 圆弧齿线 啮合线方程 组合齿廓 啮合性能 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2024.12.008

馆 藏 号：203156340...