[发明专利]一种航空螺旋锥齿轮喷油润滑喷嘴布局优化设计方法

摘要

本发明公开了一种航空螺旋锥齿轮喷油润滑喷嘴布局优化设计方法；齿轮润滑效果可由计算润滑油喷射到轮齿表面的冲击深度数值进行判断，从而对喷嘴参数布局优化设计，其数学模型的计算具体实施步骤为：由螺旋锥齿轮球面渐开线空间关系，通过几何运算得到一段时间内大、小齿轮空间位置及滑油射流线的位置变化(初始时间螺旋锥齿轮副与射流线的关系如附图所示)，同时根据齿轮啮合转过角度所用时间与射流喷油时间相等，得到润滑油在大、小齿轮上的冲击深度。本发明冲击深度数学模型的计算方法简单，能提高齿轮喷油润滑性能与效果。

主权项

1.一种航空螺旋锥齿轮喷油润滑喷嘴布局优化设计方法，其特征在于,首先计算润滑油喷射到互相啮合的大螺旋锥齿轮和小螺旋锥齿轮的轮齿表面的冲击深度数值，然后基于冲击深度越大则齿轮润滑效果越好的原则，从冲击深度来得到不同喷嘴布局下的润滑效果，最后选择冲击深度大的喷嘴布局以完成喷嘴参数布局优化设计；其中齿轮冲击深度计算方法为：由螺旋锥齿轮球面渐开线空间关系，通过几何运算得到一段时间内大、小螺旋锥齿轮空间位置及滑油射流线的位置的变化，同时根据齿轮啮合转过角度所用时间与喷射流经过距离所用时间相等，得到润滑油在大、小螺旋锥齿轮上的冲击深度；其中小螺旋锥齿轮冲击深度的计算过程为：根据空间几何关系以及球面渐开线特性，计算初始时刻螺旋锥齿轮副的大螺旋锥齿轮空间角度位置和小螺旋锥齿轮空间角度位置，然后再计算小螺旋锥齿轮转动相应时间后的空间角度位置以及喷嘴的射流线经过的距离，从而由小螺旋锥齿轮端面几何关系，得到小螺旋锥齿轮上的冲击深度数学模型；大螺旋锥齿轮冲击深度的计算过程为：根据空间几何关系以及球面渐开线特性，计算初始时刻螺旋锥齿轮副大轮空间角度位置和小轮空间角度位置，然后再计算大齿轮转动相应时间后的空间角度位置以及喷嘴的射流线经过的距离，从而由大轮端面几何关系，得到大齿轮上的冲击深度数学模型。