[发明专利]基于运动学原理的渐开线圆柱齿轮双面啮合测量仿真方法

摘要

基于运动学原理的渐开线圆柱齿轮双面啮合测量仿真方法，属于精密测试技术与仪器领域。该方法是通过建立齿轮模型，进而求解齿轮的双面啮合模型，得到在笛卡尔坐标系下的齿轮双面啮合的啮合线表达式，将齿轮的基圆半径误差、齿槽半角误差引入啮合线表达式中，得到齿轮在双面啮合过程中的径向、切向的变化量曲线。啮合线方程是在笛卡尔坐标系下求得，所以得到的是啮合线在径向、切向的参数方程。

主权项

1.基于运动学原理的渐开线圆柱齿轮双面啮合测量仿真方法，其特征在于：该方法的实现过程如下，1)在笛卡尔坐标系下，写出齿轮一个齿面的渐开线表达式，再通过坐标变化，得到齿轮所有渐开线齿面的表达式，进而得到齿轮的数学模型；2)在建立齿轮数学模型的基础上，根据齿轮啮合原理——齿轮啮合过程中，在相互包络齿廓的接触点处，相对运动的速度矢量应当垂直于齿廓的法线矢量，求解出齿轮双面啮合方程；3)将齿轮的渐开线表达式与齿轮双面啮合方程结合，得到双面啮合的啮合线方程；4)由于该啮合线方程是在笛卡尔坐标系下求得，所以得到的是啮合线在径向、切向的参数方程；该参数方程的变量中含有齿轮的基本参数，由误差理论推导出啮合线在径向、切向的变化量与齿轮参数变化量之间的关系，从而得到齿轮双面啮合的径向、切向误差变化曲线；5)有误差的齿轮双面啮合过程主要分为两个部分——渐开线啮合部分和顶刃啮合部分，最终的双啮误差分析仿真为两部分的结合。