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基于傳動(dòng)誤差和齒面印痕控制的弧齒錐齒輪小輪加工參數(shù)的設(shè)計(jì)

摘要：提出了對(duì)齒面印痕的位置、方向及傳動(dòng)誤差幅值的控制的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)弧齒錐齒小輪加工參數(shù)的方法。接觸跡線設(shè)計(jì)為直線，傳動(dòng)誤差設(shè)計(jì)為拋物線。在齒面上設(shè)計(jì)３個(gè)嚙合點(diǎn)，通過(guò)對(duì)這三個(gè)嚙點(diǎn)的嚙合性能的控制，達(dá)到對(duì)齒面嚙合質(zhì)量的全程控制。在設(shè)計(jì)中接觸跡線的設(shè)計(jì)和傳動(dòng)誤差幅值的設(shè)計(jì)是相互獨(dú)立的，并且可以得到準(zhǔn)確控制。在此基礎(chǔ)上，為了滿足不同的加工要求，本文又提對(duì)垂直輪位的值進(jìn)行修正，并對(duì)小輪加工參數(shù)進(jìn)行再設(shè)計(jì)，保證傳動(dòng)誤差的幅值不變且接觸跡線僅有較小的改變。最后在磨齒機(jī)上加工了一對(duì)齒輪，通過(guò)印痕檢測(cè)驗(yàn)證了本文的設(shè)計(jì)方法。
關(guān)鍵詞：弧齒錐齒輪；傳動(dòng)誤差；齒面印痕；垂直輪位；輪齒接觸分析

１概述
弧齒錐齒輪普通存在于太空功率設(shè)備重要組成部分中，尤其是在注重臨界安全因素如：嚙合性能、耐用性、可靠性的直升機(jī)齒輪傳動(dòng)中。所以，弧齒錐齒輪設(shè)計(jì)總是吸引很多公司和機(jī)構(gòu)的研究人員的注意力。降低噪音和提高弧齒錐齒輪的耐用性的要求也已經(jīng)成為對(duì)設(shè)計(jì)人員的巨大挑戰(zhàn)。
對(duì)降低弧齒錐齒輪局部接觸的噪音的設(shè)計(jì)在參考文獻(xiàn)［１－８］中有涉及。為了在調(diào)準(zhǔn)中吸收更大的誤差，有更好的穩(wěn)定性，齒面印痕應(yīng)該被設(shè)計(jì)成一條直線。由于傳動(dòng)誤差主要?dú)w究于齒輪系統(tǒng)的聲音和振動(dòng)，拋物線類(lèi)型的傳動(dòng)誤差因其能吸收由不重合造成的線性的間斷性誤差而作為噪音的主要來(lái)源。［３－５，７］
在一些情況下，通過(guò)已存在的局部綜合方法設(shè)計(jì)出來(lái)的加工參數(shù)超過(guò)了適當(dāng)可用的量程也是可以的。
在這篇論文中，這個(gè)新的綜合方法是建立在包含了初設(shè)計(jì)的拋物線傳動(dòng)誤差和特別定位的通過(guò)三個(gè)在齒面上的給定可控的嚙合點(diǎn)的直的齒面印痕。所以，在設(shè)計(jì)的初步階段，操作性能可控的。另外，垂直輪位可以在除了初設(shè)計(jì)的線性齒面印痕外沒(méi)有特別傳動(dòng)誤差的影響的行當(dāng)量程內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。