文献检索与数据库利用作业

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1、双压力角弧齿锥齿轮发展综述1•1弧齿锥齿轮啮合理论的发展和研究现状弧齿锥齿轮属于螺旋锥齿轮，最初由美国的格里森公司提岀。传统的格里森技术是以局部共轨原理为基础，首先切岀大轮齿面，然后选择一计算参考点，求出与大轮齿面做线接触的小轮齿面参考点的位置、法向量和法曲率的一二阶导数，然后根据要求调整小轮齿面在参考点的法曲率，并以此为基础确定小轮切齿调整参数。东北工学院的陈良玉川通过运用齿面离散算法推导出了弧齿锥齿轮的工作齿面的点矢函数和齿根过度曲面的点矢函数，对轮齿的形成也做了一定的分析。谷计划⑵从节锥面上的节线的基本定义出发，结合格里森弧齿锥齿轮的加工原理

2、推导出弧齿锥齿轮的节线方程，并定量证明了一对相啮合的弧齿锥齿轮节线在转动过程中是连续接触的。范海滨在总结前人研究成果的基础上深入分析弧齿锥齿轮的啮合原理和产形法切齿的特点，总结出：运用产形线法设计岀的弧齿锥齿轮不会出现理论误差⑶。该理论为提高弧齿锥齿轮的各方面性能提供了新的设计思路。河南科技大学的刘东超⑷将微分儿何学和齿轮啮合原理结合起来，依据锥齿轮设计与加工原理推导出一对和啮合的弧齿锥齿轮的大小轮齿面方程，利用坐标变换原理划分了齿面测量网格，求解出了理论齿面的三维坐标。同时，河南科技大学的吴锐®运用机床加工参数对弧齿锥齿轮啮合情况进行仿真分析的方

3、法，以MATLAB为工具对弧齿锥齿轮进行了齿面接触分析，提出了适合MATALAB运算特点的数学模型及其求解步骤，为提高弧齿锥齿轮的设计质量提供了有效手段。国防科技大学的李源⑹利用大型有限元分析软件Marc的直接约束法，建立了弧齿锥齿轮副的多齿啮合数学模型，进行了三维非线性接触分析。对齿轮副进行了一个啮合周期的准静态仿真分析。国际知名学者F.L.Litvin⑺教授自60年代至今一直致力于格里森齿制锥齿轮加工设备和加工方法为基础的弧齿锥齿轮的共辘齿面形成原理的研究。提岀了改善齿面接触特性的齿面综合法和齿面优化数学模型。此外，国内外的其他学者也在这一方面

4、进行了深入研究，取得了一定成果。我国对弧齿锥齿轮的理论研究也比较成熟，但在实际应用中差距仍然很大，所以对格里森齿制弧齿锥齿轮的研究还需深入，所以本课题也就更加具有实用意义。1•2齿轮传动承载能力的研究现状对于齿轮齿根弯曲应力的研究，可以釆用解析法和有限元法。其中解析计算方法主要采用平截面法、折截面法。齿根弯曲强度的计算方法，是W.Lewis于1982年提出的。W.Lewis在该文中首次应用材料力学的方法，导岀了齿轮弯曲强度的计算公式。这个公式受到当时生产水平的限制，虽然比较粗糙，但至今仍是齿轮弯曲强度计算的基础。公式将抛物线梁视为一等强度梁，通过作

5、齿廓的内抛物线确定危险截面的位置。由于当时制造水平低，从安全角度出发，认为只有一对齿啮合，将载荷全部作用在一个齿的齿顶上。随着齿轮制造精度不断提高，这要求能够精确计算齿根弯曲强度，Lewis的计算公式过于安全。美国齿轮制造者协会在Lewis公式的基础上，对其进行了改进，提出了齿形系数，并将不同计算齿轮齿数和配对齿轮齿数对应的几何系数制成图表，以备查用。库徳略夫采夫公式是前苏联学者推荐的齿根应力计算公式中较有代表性的一个。其主要内容是:危险截面的位置仍由齿廓的内接抛物线确定，并且不考虑摩擦应力的影响。徳国学者Niemann在计算齿根应力时，采用3(T

6、切线法来确定危险截面位置，Niemann在公式中考虑了剪应力。国际标准化组织(ISO)推荐的齿根应力计算公式是采用平截面法，危险截面位置由30。切线确定，计算齿根应力时，只考虑弯曲应力一项，根据载荷作用的不同位置用系数去修止。折截面法是根据齿根弯曲疲劳裂纹的方向来确定危险截面的位置，所推导的齿根应力计算公式同时考虑了几何因素对应力集中的影响。折截面法可以求出齿根过渡曲线上各点的应力，从而能够了解齿根应力沿过渡曲线的分布规律，比较接近实际情况。但是，折截面法不能求得轮齿齿体内各点的应力状态，而且计算公式比平截面法复杂。有限元法用于齿根应力分析起始于七

7、十年代初，随着计算机技术的发展已经迅速发展起来。顾守丰凶提出了一种用于分析斜齿轮弯曲应力的三维有限元建模方法,它包括有限元网格的自动生成和细划、边界条件的建立、最恶加载线的确定。邓家梅⑼探讨了小模数塑料齿轮轮齿弯曲变形有限元法分析时需解决的几个基本问题如边界范围的选择、边界约束条件的选择等，得岀了计算小模数塑料齿轮轮齿弯曲变形的合理边界范围。张力采用有限元法对六种齿根过渡曲线的齿根弯曲应力分别进行了计算，并优选出最佳过渡曲线。王国军M给出齿轮随机疲劳载荷的计数方法,这种方法能够充分描述齿轮齿根部位所承受的应力应变过程,反映齿轮的疲劳损伤机理，更准确

8、地为疲劳计算提供载荷条件。齿轮接触特性的研究，可以采用解析法和数值法。数值法包括接触问题的有限元法和边界元法。齿面接触应力