[发明专利]一种人字齿轮齿面热变形量的计算方法

权利要求书

1.一种人字齿轮齿面热变形量的计算方法，所述人字齿轮为一对啮合人字齿轮中的小齿轮，其特征是，所述计算方法包括以下步骤：

S1，获取人字齿轮的相关数据；

S2，确定沿齿向啮合线方向人字齿轮左右齿面点的温度值；

S3，确定人字齿轮左右齿面点的温度值；

S4，计算热变形前后人字齿轮左右齿面点的坐标值；

S5，计算人字齿轮齿面热变形量。

2.如权利要求1所述的一种人字齿轮齿面热变形量的计算方法，其特征是，在步骤S1中，所述人字齿轮的相关数据包括：人字齿轮的齿数z、人字齿轮的法面模数m_n、人字齿轮的法面压力角α_n、人字齿轮的法面齿顶高系数h_an^*、人字齿轮的法面顶隙系数c_n^*、人字齿轮左齿面的螺旋角β₁、人字齿轮右齿面的螺旋角β₂、人字齿轮的齿宽b、人字齿轮节圆的线速度v、室温t_c、人字齿轮材料的线膨胀系数λ。

3.如权利要求1所述的一种人字齿轮齿面热变形量的计算方法，其特征是，

在步骤S2中，确定沿齿向啮合线方向人字齿轮左右齿面点的温度值的具体过程为：

利用红外技术或微型热电偶自动记录仪或模拟热源红外技术测得人字齿轮左齿面啮合区瞬时接触离散点的温度值t_l1和沿齿宽的位置b₁、右齿面啮合区瞬时接触离散点的温度值t_l2和沿齿宽的位置b₂，将得到的左齿面啮合区相邻瞬时接触离散点的温度值t_l1通过直线拟合公式得到左齿面啮合区相邻瞬时接触离散点间的温度值t_n1，将得到的右齿面啮合区相邻瞬时接触离散点的温度值t_l2通过直线拟合公式得到右齿面啮合区相邻瞬时接触离散点间的温度值t_n2，将全部左齿面啮合区相邻接触离散点间的温度值t_n1组合在一起构成了沿齿向啮合线方向人字齿轮左齿面点的温度值t_m1，将全部右齿面啮合区相邻接触离散点间的温度值t_n2组合在一起构成了沿齿向啮合线方向人字齿轮右齿面点的温度值t_m2。

4.如权利要求3所述的一种人字齿轮齿面热变形量的计算方法，其特征是，

所述直线拟合公式为：

式中，t_n为相邻瞬时接触离散点间的温度值，b_l为瞬时接触离散点沿齿宽的位置，t_a和t_b为相邻瞬时接触离散点的温度值，b_a和b_b为相邻瞬时接触离散点沿齿宽的位置。

5.如权利要求1所述的一种人字齿轮齿面热变形量的计算方法，其特征是，

在步骤S3中，确定人字齿轮左右齿面点的温度值的具体过程为：

通过人字齿轮齿面点温度计算公式计算得到人字齿轮左齿面剩余点的温度值t_k1，与沿齿向啮合线方向人字齿轮左齿面点的温度值t_m1一起构成了人字齿轮左齿面点的温度值t₁，通过人字齿轮齿面点温度计算公式计算得到人字齿轮右齿面剩余点的温度值t_k2，与沿齿向啮合线方向人字齿轮右齿面点的温度值t_m2一起构成了人字齿轮右齿面点的温度值t₂。