人字齿轮减振修形优化设计

通过理论齿面与修形曲面叠加设计人字齿轮修形齿面，结合 TCA （Tooth Contact Analysis）、LTCA （Loaded Tooth Contact Analysis）技术，综合考虑轮齿刚度、轴向窜动及啮合冲击激励，建立人字齿轮啮合型弯－扭－轴－摆10自由度动力学模型。以 LTE （Loaded Transmission Error）幅值、轴向力及振动加速度最小为目标，通过优化确定最佳修形齿面。研究表明，轴向窜动与修形可共同改善齿面载荷分布；转速增加啮合冲击激励较刚度激励、轴向窜动激励振动更明显，刚度激励与冲击激励为引起啮合线方向振动的主要原因，而轴向位移激励对啮合线方向振动无影响；轴向位移激励为引起轴向、扭摆方向振动的主要原因；修形可降低啮合冲击、轴向窜动量、轮齿刚度及刚度波动，能有效降低系统振动。