基于多目标优化的差速器齿轮修形

作者：封旗旗; 王陶^*; 王良模; 夏汉关; 董义; 王耀祖

来源：机械传动, 2020, 44(09): 153-158.

DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2020.09.024

• 数值仿真
• 齿轮修形
• 回归模型
• 多目标优化
• 疲劳寿命

为降低差速器齿轮在传动过程中的振动和噪声,采用了行星齿轮齿廓修形和偏心螺旋线修形。通过KISSSoft分析了齿廓修形量、螺旋线修形量、螺旋线修形因子Ⅰ和螺旋线修形因子Ⅱ对传动误差峰值差、齿面最大接触应力、行星齿轮齿根弯曲应力和半轴齿轮齿根弯曲应力的影响,通过Minitab建立4个响应量的回归方程,得到以传动误差峰值差最小、齿面最大接触应力最小以及行星齿轮齿根弯曲应力不大于1 100 MPa为目标的修形方案,修形后传动误差峰值差降低了11.39%,齿面最大接触应力下降了3.89%,行星齿轮和半轴齿轮的齿根弯曲应力分别下降了4.40%和5.62%。最后,采用有限元仿真分析,验证了修形后的差速器齿轮的疲劳寿命满足要求,并通过台架试验进行了验证。

• 单位
  江苏太平洋精锻科技股份有限公司; 南京理工大学