机械工程学报

作者：操兵, 何坤, 李国龙, 陈永鹏

单位：1. 重庆交通大学机电与车辆工程学院 重庆 400074;2. 重庆工商大学机械工程学院 重庆 400067;3. 重庆大学机械与运载工程学院 重庆 400030

关键词：非平行轴,变厚齿轮,承载接触分析,多齿对接触,数值方法；

基金：国家自然科学基金联合基金重点(U22B2084)、国家自然科学基金(52205446，52405054)、重庆英才计划cstc2022ycjh-bgzxm0060)、重庆市自然科学基金(2023NSCQ-MSX3422)和重庆市教委科学技术研究计划(KJQN202300721)资助项目。

齿面承载接触分析(Loaded tooth contact analysis, LTCA)是设计、优化变厚齿轮副的重要工具。由于变厚齿轮齿面复杂，导致高效、准确获取齿面承载接触性能面临挑战。提出考虑多齿对接触的非平行轴变厚齿轮副承载接触分析数值方法。该方法考虑齿面接触过程中所有变形，采用解析法-有限元数值法混合方法获得齿面接触区柔度特性。针对多齿对接触情况，提出了传动误差协调条件，并建立了齿轮副承载传动误差计算模型；基于影响系数法建立交错轴变厚齿轮承载接触分析模型。通过求解该模型，可得到齿面接触压力、接触变形、传动误差及多齿对载荷分配系数等指标。经验证，基于该方法得到接触压力和变形计算结果与有限元仿真计算结果基本一致，单齿接触和多齿接触计算效率相较于有限元仿真分析显著提高。

来源：2025年第5期

《机械工程学报》期刊编辑部

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