准双曲面齿轮数字化建模与时变啮合特性分析

作者：辛顺强

来源：机械设计与研究, 2021, 37(06): 83-89.

DOI：10.13952/j.cnki.jofmdr.2021.0251

• 准双曲面齿轮
• 数字化建模
• 有限元分析
• 时变参数
• 啮合特性分析

针对采用刀倾半展成法(HFT)加工的准双曲面齿轮副，根据机床各部件间运动学关系，采用齐次坐标变换的方法仿真刀具运动轨迹。基于曲面成形理论及共轭啮合原理，推导大小轮齿面及齿根过渡曲面方程，建立准双曲面齿轮副啮合数学模型。采用数值算法求解齿面啮合方程并进行轮齿接触分析(TCA),获得静态传动误差及啮合印痕。采集大小轮齿面离散点云坐标并进行三维建模，基于有限元软件ABAQUS分析准双曲面齿轮副不同工况下时变啮合特性。结果表明，载荷变化对动态啮合力、传动误差、啮合刚度等参数的影响显著。随载荷增大，传动误差及啮合刚度曲线呈明显非对称特征，相关结果为准双曲面齿轮传动特性及动力学行为分析提供了依据。

• 单位
  福建水利电力职业技术学院