机械工程学报

作者：苏进展, 李旭东, 尹逊民, 贾海涛, 郭芳

单位：1. 长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室 西安 710064;2. 中国船舶重工集团公司第703研究所 哈尔滨 150078

关键词：人字齿轮,对角修形,成形磨,承载传动误差,遗传算法；

基金：国家自然科学基金(51205310)和长安大学中央高校基本科研业务费专项资金(300102252111)资助项目。

为了降低承载传动误差波动产生的振动激励，提出了成形磨人字齿轮直线型对角修形优化设计。根据ISO对角修形定义，计算齿顶、齿根修形起始线在旋转投影面上的螺旋角，将修形曲线设计为直线型，给定最大修形量，确定对角修形的齿面方程。利用齿面接触分析和轮齿承载接触分析，以工作载荷下人字齿轮承载传动误差波动量最小为优化目标，采用遗传算法优化对角修形参数。确定以目标修形齿面法向偏差的平方和最小的目标函数，以螺旋角、模数、压力角为设计变量，采用遗传算法分别对齿顶和齿根修形区域进行逼近，从而实现对角修形的成形磨加工。结果表明，人字齿轮直线型对角修形可以将承载传动误差波动量降低到36.65%；采用三截面砂轮成形磨的理论误差控制在1 μm以内，获得较高的齿面精度；试验人字齿小轮齿的检测结果控制在4级精度以内，并进行了齿轮副的滚检试验，从而验证该方法的有效性。

来源：2023年第5期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2023年第5期