螺旋伞齿轮精确建模及tca初始值计算研究

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1、分类号：TH132学校代号：1()1()9密级：公开raiyuanUniversityofScience&Technology硕士学位论文THESISOFMASTERDEGREE(学术型）螺旋伞齿轮精确建模及论文题目：TCA初始值计算研究________研翅生名:任保安______________________指导教师：贾育秦教授________________学科专业：机械电子工程_______________学习年限：2012年9月一2015年7月论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在导师指导下，独立进行研究所取得

2、的成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体己经发表或撰写的研究成果。对本研究所做的任何贡献的个人或集体均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本声明产生的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期:________________分类号：TH132学校代码：10109密级：公开太原科技大学硕士学位论文（学术型）学位论文题目：螺旋伞齿轮精确建模及TCA初始值计算研究研究生姓名：任保安导师姓名及职称：贾育秦教授培养单位：机械工程学院学科专业：机械电子工程论文提交日期：2015年4月论文答辩日期：2015年6月10日

3、答辩委员会主席：连晋华教授中文摘要螺旋伞齿轮传动平稳性好，承载能力大，已被广泛应用于汽车、飞机等工业中。目前，对其传动质量、加工效率以及精度的要求越来越高，故对螺旋伞齿轮进行深入的研究具有一定的工程实用价值。本文对螺旋伞齿轮建模和齿面接触分析的初始值的计算方法进行了研究，主要包括以下方面：（1）计算小齿轮机床加工调整参数对于给定的大齿轮机床加工调整参数，在大齿轮上，选取满足传动比的中央接触点，求解小齿轮齿面的主曲率，明确其主方向。对应用变性法加工的小齿轮，运用局部综合法计算小齿轮机床加工调整参数。（2）推导齿面数学方程根据螺旋伞齿轮

4、的展成原理，针对FG（FormatGenerated）加工方法，对右旋大齿轮进行仿形法加工，左旋小齿轮进行变性法加工。对大小齿轮分别采用抛物线型刀具和直线型刀具。建立刀具的数学模型（包括刀尖圆角），基于空间啮合原理进行齐次坐标变换，由计算出来的刀盘参数和机床调整参数，推导大小齿轮的齿面方程。（3）建立实体模型在齿轮轴向旋转投影面上确定了齿面边界后，利用MATLAB软件进行坐标变换和矩阵运算，并通过求解非线性方程组，采集大小齿轮凹凸齿面数据点。将齿面数据点以一定格式导入Pro/E中，运用Pro/E中丰富的曲面造型功能建立螺旋伞齿轮模型

5、。（4）初始值的计算方法提出计算初始值的新方法，将大小齿轮的齿面离散化为刀具表面点，综合考虑配对点最小距离和齿面偏差最小值的因素，提出加权因子，给出不同加权因子下的接触点，并且给出大齿轮齿面的接触轨迹和运动误差曲线。关键词：螺旋伞齿轮；TCA初始值；数学模型；建模IABSTRACTSpiralbevelgearshavebeenwidelyusedinautomobiles,aircraft,andotherindustrialfieldsbecauseoftransmissionstabilityandlargecarryingc

6、apacity.Atpresent,thetransmissionquality,machiningefficiencyandprecisionofthedemandishigherandhigher,therefore,thein-depthstudyonthespiralbevelgearshassomepracticalvalueinengineering.Thispaperintroducedthemodelofspiralbevelgearsandstudiedthecalculationmethodoftheinitia

7、lvalueintoothcontactanalysis,mainlyincludesthefollowingaspects:(1)Calculationofpinions’machinetooladjustmentparametersForagivengear’smachinetooladjustmentparameters,apointisselectedtomeetthecentralpointofcontactratioonthebiggear,thenpiniongeartoothsurfacecurvatureandth

8、emaindirectionissolved.PinionisgeneratedbythemethodofFG,thelocalsynthesismethodisusedtocalculateitsmachinetooladjustm