直齿锥齿轮齿面建模及强度对比研究
苏进展
曹新龙
刘镔
孙霖霖
郭芳
长安大学 道路施工技术与装备教育部实验室,西安 710064
摘要：[目的]为验证8字啮合锥齿轮在加工及啮合性能上的优势,将其与球面渐开线锥齿轮进行了对比研究.[方法]首先,借助空间渐开线展成理论和坐标变换,建立了球面渐开线锥齿轮的齿面方程,通过平面冠状产形轮展成8字啮合锥齿轮齿面模型;其次,根据过渡曲面与工作齿面、齿根面的连续相切条件,采用Hermite插值法构建了齿根过渡曲面模型;最后,借助齿面Ease-off法、齿面接触分析和有限元方法,分析了两种锥齿轮的齿面偏差、齿面印痕和轮齿强度.[结果]结果表明,采用平面冠状产形轮加工的8字啮合锥齿轮与球面渐开线的工作齿面基本接近;但靠近齿根变厚,靠近齿顶变薄,且变化量与模数、压力角成近似线性关系,两种均是线接触形态.有限元计算结果显示,齿根弯曲强度提高了6.24%;避免了轻载下齿顶边缘接触的发生.
关键词：直齿锥齿轮8字啮合球面渐开线弯曲应力接触应力
分类号：TH132(机械零件及传动装置)
资助基金：国家自然科学基金(52475050)国家自然科学基金(52205048)长安大学中央高校基本科研业务费专项(300102255201)
论文发表日期：2025-07-31
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 39-44,69 )
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