航空弧齿锥齿轮接触印痕高度的一种控制方法

为了降低弧齿锥齿轮副的振动与噪声，提升接触齿面的承载能力，从可制造角度出发，提出基于传动误差曲线优化的弧齿锥齿轮接触印痕高度的设计方法。依据给定齿面参考点处的啮合性能，采用局部综合法设计小轮加工参数。进行轮齿接触分析，以轮齿接触分析得到的传动误差曲线与预置的对称型传动误差曲线之差作为优化目标函数，建立了弧齿锥齿轮接触印痕高度的一种控制方法，对传动误差曲线进行优化。量化地分析优化后传动误差曲线的交点与齿面接触印痕高度间的关系。以某型航空弧齿锥齿轮副为对象，采用上述方法获得了齿面接触印痕的高度值。研究发现，传动误差曲线的弯曲程度与齿面接触印痕高度之间呈现负相关。当传动误差曲线的二阶导数在0.01～0.10范围变动时，小轮和大轮齿面接触印痕高度对应的变化范围分别是2.035～1.812 mm和1.969～1.724 mm，相对变动量分别达10.96%和12.44%。所提出的方法有助于设计可制造的齿面接触印痕高度。