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《基于数值的弧齿锥齿轮齿面啮合点位置分析的拟赫兹法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第19卷第5期航空动力学报Vol119No152004年10月JournalofAerospacePowerOct.2004文章编号:100028055(2004)0520730205基于数值的弧齿锥齿轮齿面啮合点位置分析的拟赫兹法刘光磊,方宗德(西北工业大学机电学院,陕西西安710072)摘要:在已知弧齿锥齿轮齿面网格的条件下,分析了单齿啮合时弧齿锥齿轮齿面弹性变形对轮齿啮合点位置的影响。为此,首先形成一整套刚性齿面啮合点的数值计算方法;然后,采用赫兹接触理论计算齿面弹性变形,确定齿轮轮齿的微小转
2、动及由此引起的啮合点位置的变动。将齿轮因齿面变形而产生微小转角,继而进行齿面啮合分析的过程定义为拟赫兹接触分析。结果表明,齿面弹性变形引起的齿轮轮齿的微小转动对啮合点的最终位置有一定的影响。关键词:航空、航天推进系统;弧齿锥齿轮;拟赫兹接触;齿面弹性变形;数值齿面;弹性接触中图分类号:TH132141文献标识码:AQuasi-HertzianMethodBasedonNumericalMeshingPointsAnalysisofSpiralBevelGearsLIUGuang2lei,FANGZo
3、ng2de(SchoolofMechantronicEngineering,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi'an710072,China)Abstract:Withtheknowledgeoftoothsurfacemeshinggrids,theinfluenceoftoothsurfaceelasticityonmeshingpointswasanalyzed.Firstasetofnumericalmethodsformeshingpointsca
4、l2culationwasdeveloped.ThentheelasticdeformationofthespiralbevelgearswascalculatedusingHertziantheoryandthechangeofmeshingpointduetomicroangleshiftbroughtaboutbythee2lasticdeformationwasdetermined.Themicroangleinducedbythetoothsurfaceelasticdeforma2tio
5、ncausesthechangeofmeshingpoints.Quasi2Hertziananalysisisdefinedastheprocessoftoothmeshinganalysis.Theresultsshowthatthemicrorotationalangleinducedbythetoothsur2faceelasticdeformationhasdefiniteeffectonmeshingpoints.Keywords:aerospacepropulsionsystem;sp
6、iralbevelgears;Quasi2Hertziancontact;toothsurfaceelasticity;digitaltoothsurface;elasticcontact分析负载作用下的弧齿锥齿轮的齿面啮合迹的一系列位置。但是,经典弹性力学在进行赫兹接时,可以首先确定刚性齿面的啮合点位置,然后再触分析时,是假定外载荷的大小和方向在弹性体采用经典弹性力学方法,对其进行赫兹接触分析,变形的过程中始终不变,两弹性体的初始啮合点最后,依据弹性体的变形量,确定接触区域中心点与发生最大变形量处
7、一致。然而在理想加载模式收稿日期:2003-09-25;修订日期:2004-04-14作者简介:刘光磊(1962-),男,江西安义人,西北工业大学机电工程学院副教授,博士,主要从事航空动力传动中的关键零部件的振动、噪声和润滑研究.第5期刘光磊等:基于数值的弧齿锥齿轮齿面啮合点位置分析的拟赫兹法731下,从初始啮合点开始到最终处于平衡状态的逐1.2齿面间坐标变换[3]级加载过程中,只有弧齿锥齿轮上的外加扭矩是弧齿锥齿轮在工作之初,要求两轮齿面基点不变量,轮齿啮合力的大小、方向以及最大变形量在空间重合,
8、基点处的齿面幺法矢平行。但是由于的发生点都在发生变化。本文采用经典弹性力学计算误差不可避免,实际的一对弧齿锥齿轮一般中曲面接触分析的赫兹方法,研究了载荷作用下并不满足上述要求。在已知描述齿面的离散点坐因弧齿锥齿轮齿面弹性变形而产生的齿轮轮齿转标时,可以根据两齿轮齿面基点坐标和齿面幺法动对齿面啮合点的影响。矢的指向,通过使一齿轮相对于另一齿轮的平移1刚性齿面啮合点的确定方法和旋转而达到上述要求。具体做法是:(1)根据两齿轮初始时轴线垂直且重合的条本文在已知齿面网格点坐标
