[发明专利]纯电动车差速器齿轮修形优化方法

说明书

本发明公开一种纯电动车差速器齿轮修形优化方法，包括如下步骤：(10)差速器齿轮三维模型建立：根据直齿圆锥齿轮参数，建立半轴齿轮和行星齿轮三维模型；(20)单行星齿轮齿廓修形：根据齿廓修形优化区间，进行三维模型仿真；(30)单行星齿轮齿向修形：根据行星齿轮齿向修形优化区间，进行三维模型仿真；(40)全差速器齿轮齿廓修形：将单行星齿轮齿廓修形最优值作为全差速器齿轮齿廓修形总优化值进行仿真，得到全差速器齿轮齿廓修形最优解；(50)全差速器齿轮齿向修形：将单行星齿轮齿向修形最优值作为全差速器齿轮齿向修形总优化值进行仿真，得到全差速器齿轮齿向修形最优解。本发明齿轮修形优化方法，差速器齿轮传动平稳性好、噪声低、疲劳寿命长。

技术领域

本发明属于齿轮修形技术领域，特别是一种纯电动车差速器齿轮修形优化方法。

背景技术

直齿圆锥齿轮被用于车辆的差速器中传递动力，但是因为制作工艺、误差导致以及纯电动车辆没有变速器导致没有传动比的变化，导致差速器齿轮在啮合过程中会产生弹性变形从而使得在实际的啮合过程中突然受力过大产生较大的传动误差和噪声，并且使得齿轮的疲劳寿命大大降低。通过齿轮修形，可以降低上述问题带来的影响，提高齿轮的可靠性。

中国发明专利申请“渐开线直齿齿轮修形的优化方法”(申请号：201510564613.2，公开日：2015-12-16)公开了一种渐开线直齿齿轮修形的优化方法，包括如下内容：通过对初步确定的等距修形范围和修形间距进行两次优化，确定需要对齿轮进行修形优化的区间，再同时对主、从动齿轮采用相同数值的齿顶和齿廓曲线修形，得到修形齿轮。这种修形方法，缺乏更为精确的参数优化以及缺少齿轮对联动匹配优化。

中国发明专利申请“一种齿轮修形方法”(申请号：201710040488.4，公开日：2017-05-24)公开了一种齿轮修形方法，包括如下内容：根据齿轮参数进行吃胚粗加工，再进行热处理、半精加工和滚齿加工，最后进行齿向和齿形的修形处理，其中修形的参数根据各修形量的经验公式进行设置。这种齿轮修形方法主要是通过粗制造之后的精加工和根据经验公式进行修形，缺少更为准确的参数优化。

因此，现有技术存在的问题是：由于纯电动车没有变速器，导致电动车车辆的突然启动、制动和行驶过程中差速器齿轮受力不均匀，受力条件十分恶劣的以及纯电动车存在制动能量回收过程，使得纯电动车差速器齿轮传动平稳性不够好、噪声大、疲劳寿命短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纯电动车差速器齿轮修形优化方法，差速器齿轮传动平稳性好、噪声低、疲劳寿命长。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种纯电动车差速器齿轮修形优化方法，包括如下步骤：

(10)差速器齿轮三维模型建立：根据直齿圆锥齿轮参数，结合直齿锥齿轮数学方程，建立半轴齿轮和行星齿轮的三维模型；

(20)单行星齿轮齿廓修形：根据行星齿轮齿廓修形优化区间和齿廓修形曲线公式，经三维模型仿真，得到单行星齿轮齿廓修形最优值；

(30)单行星齿轮齿向修形：根据行星齿轮齿向修形优化区间，经三维模型仿真，得到单行星齿轮齿向修形最优值；

(40)全差速器齿轮齿廓修形：将单行星齿轮齿廓修形最优值作为全差速器齿轮齿廓修形总优化值，并将单行星齿轮齿廓修形最优值均分成8级，确立9组差速器齿轮齿廓修形参数，并进行仿真，取仿真结果最优的一组作为全差速器齿轮齿廓修形最优解；

(50)全差速器齿轮齿向修形：将单行星齿轮齿向修形最优值作为全差速器齿轮齿向修形总优化值，并将单行星齿轮齿向修形最优值均分成8级，确立9组差速器齿轮齿向修形参数，并进行仿真，取仿真结果最优的一组作为全差速器齿轮齿向修形最优解。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：