小模數(shù)行星減速器具有高傳動比、輕巧緊湊等特點，在多種機(jī)械傳動領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著對行星減速器性能要求的不斷提高，尤其是在高精度和高負(fù)載的工作環(huán)境中，傳統(tǒng)齒輪設(shè)計已經(jīng)無法滿足需求。人們越來越多的關(guān)注集中在齒輪修形這一重要技術(shù)上，它有助于提升齒輪的嚙合性能并延長其使用壽命。深入探討了齒輪修形的理論基礎(chǔ)，包括其概念和基本原理。利用有限元軟件ANSYS Workbench對某行星輪系在受載情況下的瞬態(tài)動力學(xué)進(jìn)行了分析，以比較齒輪修形前后齒面的應(yīng)力情況。 研究結(jié)果顯示，齒輪修形可有效提升小模數(shù)行星減速器的負(fù)載能力。
0 引言
小模數(shù)行星減速器是工業(yè)領(lǐng)域廣泛采用的傳動裝置之一，特別在需要高精度傳動的領(lǐng)域，如航空航天、汽車工業(yè)和精密機(jī)械領(lǐng)域，它以小巧輕便、傳動比廣泛、效率高等顯著優(yōu)勢著稱。近年來，隨著工業(yè)自動化水平的提升和對高效、高精度傳動設(shè)備需求的增加，提升這些設(shè)備的整體性能變得至關(guān)重要。通過研究小模數(shù)行星減速器齒輪修形，可以有效改善齒輪的嚙合特性，提高減速器的傳動 效率和精度，減少齒輪的磨損、疲勞損傷、振動和噪聲，從而延長其使用壽命并提升其可靠性, 這對于促進(jìn)工業(yè)設(shè)備的穩(wěn)定運行、節(jié)約資源并保護(hù)環(huán)境都具有重要作用。齒輪修形在提升小模數(shù)行星減速器性能和推廣應(yīng)用方面扮演著重要的理論和工程角色。通過優(yōu)化設(shè)計和修形處理，可以使小模數(shù)行星減速器結(jié)構(gòu)更加緊湊輕便，從而提高傳動系統(tǒng)的功率密度，降低整體重量和尺寸，增強(qiáng)設(shè)備的運輸和安裝便利性。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展和需求的增加，齒輪修形技術(shù)將在動力傳動領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。這對于提升我國整體工業(yè)裝備水平和增強(qiáng)國際競爭力具有重要意義。
1 小模數(shù)行星減速器的工作原理和研究現(xiàn)狀
小模數(shù)行星減速器的基本原理：小模數(shù)行星減速器是一種由太陽輪、多個行星齒輪以及一個內(nèi)齒圈共同協(xié)作實現(xiàn)減速效果的機(jī)械裝置。某行星減速器結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，太陽輪和行星輪之間的嚙合使得行星輪隨之旋轉(zhuǎn)，并繞行星架旋轉(zhuǎn)，將輸入軸的高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鲚S的低速旋轉(zhuǎn)，并起到增大扭矩的作用。輸入軸與太陽輪采用一體式設(shè)計或者機(jī)械固定方式，行星輪個數(shù)為3個，其在自轉(zhuǎn)的同時也圍繞行星架公轉(zhuǎn)，所以其承載能力強(qiáng)、傳動精度高、傳動比大。 
圖 1 某行星減速器結(jié)構(gòu)示意圖
小模數(shù)行星減速器在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用：小模數(shù)行星減速器作為機(jī)械傳動系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，為高精度、高效率和自動化生產(chǎn)提供了堅實的基礎(chǔ)。在自動化設(shè)備領(lǐng)域，約有65%的設(shè)備采用了小模數(shù)行星減速器來提高加工精度和延長設(shè)備使用壽命。在航空航天領(lǐng)域，小模數(shù)行星減速器能夠滿足航空航天器對重量和空間的嚴(yán)格要求。在精密儀器制造領(lǐng)域，小模數(shù)行星減速器憑借其高傳動精度和穩(wěn)定性特點，廣泛應(yīng)用于需要高精度運動控制的領(lǐng)域。在機(jī)器人領(lǐng)域，在機(jī)器人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)中采用小模數(shù)行星減速器，使機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)的緊湊性和運動靈活性得到了顯著提高。在汽車制造領(lǐng)域，小模數(shù)行星減速器被廣泛應(yīng)用于車載電源系統(tǒng)、電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和新能源汽車的電驅(qū)動系統(tǒng)中。
2 齒輪修形前仿真分析
根據(jù)某減速器工況，其額定輸出轉(zhuǎn)矩為10N·m, 輸出轉(zhuǎn)速為120r/min , 使用專業(yè)齒輪設(shè)計軟件KISSsoft進(jìn)行齒輪設(shè)計，齒輪的關(guān)鍵參數(shù)如表1所示，行星減速器的單級減速比i1=1+z3 /z1=1+65/16=5.063, 其中z3為內(nèi)齒圈的齒數(shù)，z1為太陽輪的齒數(shù)。
利用有限元軟件ANSYS Workbench對行星輪系進(jìn)行仿真分析, 對模型進(jìn)行簡化處理并進(jìn)行網(wǎng)格劃分，太陽輪、行星輪和內(nèi)齒圈的齒面都經(jīng)過了加密處理，具體的網(wǎng)格劃分情況如圖2所示。隨后，設(shè)定約束和接觸條件，對內(nèi)齒圈進(jìn)行固定，太陽輪繞中心旋轉(zhuǎn)，行星輪相對輸出軸上的固定銷軸轉(zhuǎn)動，輸出軸相對中心軸線轉(zhuǎn)動，太陽輪與行星輪齒面、行星輪與內(nèi)齒圈齒 面摩擦接觸。求解得到瞬態(tài)動力學(xué)分析結(jié)果，獲取到在額定工況下齒輪齒面的應(yīng)力分布情況，如圖3所示。其中最大應(yīng)力出現(xiàn)在與太陽輪嚙合的行星輪齒根處，最大應(yīng)力σmax=512.19MPa, 20CrMnTi的屈服強(qiáng)度為850MPa , 安全系數(shù)為1.66。
圖 2 行星輪系網(wǎng)格劃分
圖 3 未修形行星輪系瞬態(tài)動力學(xué)分析結(jié)果
3 齒輪修形的理論基礎(chǔ)
齒輪修形的概念與原理：齒輪修形的理論基礎(chǔ)建立在齒輪嚙合原理和材料力學(xué)原理的基礎(chǔ)上，是一種通過改變齒輪齒廓的形狀來改善齒輪嚙合性能的方法。由于制造誤差、安裝誤差以及工作負(fù)荷的變化，齒輪齒面的接觸應(yīng)力分布可能不均勻，從而引發(fā)齒輪齒面早期損傷，如點蝕、磨損等問題。調(diào)整齒輪齒面的形狀可改善齒輪傳動性能，減少傳動誤差，同時延長齒輪的使用壽命。常見的技術(shù)手段包括調(diào)整齒面形狀和修正齒根曲率。通過調(diào)整齒面形狀，可以實現(xiàn)齒輪傳動過程中壓力角的優(yōu)化，從而減小接觸應(yīng)力和摩擦損耗。齒根修形在減小應(yīng)力集中方面有顯著效果，這類方法在航天、汽車等高負(fù)荷領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。常見的齒輪修形方法包括對齒頂和齒廓進(jìn)行倒角處理、調(diào)整齒形、優(yōu)化齒向以及修改拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過施加倒角來降低噪聲是一種行之有效的方法，它消除了齒輪尖銳部分，減輕了應(yīng)力集中，因而提升了齒輪的嚙合平穩(wěn)性。通常情況下，齒頂?shù)菇浅叽鐬?0.05~0.1) 倍模數(shù)，齒廓的倒角尺寸為(0.1~0.15) 倍模數(shù)，倒角的角度通常為45°。 齒形修形方法包括折線修形、圓弧修形、漸變線修形、折線和圓弧組合修形、齒形鼓狀修形、修緣修根以及壓力角修形。圖4為齒形修緣修根示意圖，其中，Cαa為漸開線修緣量，dCa為修緣基準(zhǔn)直徑，dCf為修根啟動直徑，Cαf為齒根修緣量。
圖 4 齒輪齒形修緣修根示意圖
齒向修形有多種方式，包括齒向折線梯形修形、齒向圓弧梯形修形、齒向螺旋線修形、齒向鼓形修形、齒向三角修形以及齒向扭曲修形。圖5為齒向鼓形修形示意圖，Cβ為齒向鼓形量。
圖 5 齒向鼓形修形示意圖
采用泰勒級數(shù)展開法等數(shù)學(xué)手段，通過分析齒輪齒廓曲率半徑的變化，來建立描述齒輪修形后曲線輪廓的齒廓曲率修形方程。
齒輪修形快速驗證途徑：在改善齒輪傳動性能方面，齒輪修形是至關(guān)重要的一項措施，特別是在小模數(shù)行星減速器的應(yīng)用中，修形的效果直接關(guān)系到齒輪的使用壽命和傳動效率，目前有多種快速驗證齒輪修形效果的途徑。一種新型的齒輪修形方法是采用有限元分析技術(shù)，該方法首先建立齒輪傳動系統(tǒng)的有限元模型，然后對齒輪在不同工況下的嚙合過程進(jìn)行數(shù)值模擬，以準(zhǔn)確評估齒輪的應(yīng)力分布和變形情況。根據(jù)這些分析結(jié)果，可以制定出適用于實際工況的齒輪修形策略。另一種先進(jìn)的方式是激光修形技術(shù)的運用，激光修形技術(shù)以其高精度和靈活性而著稱，它通過準(zhǔn)確控制激光束的能量和路徑，對齒輪的齒廓和齒面進(jìn)行精細(xì)調(diào)整。此外新興的3D打印技術(shù)在齒輪修形領(lǐng)域逐漸應(yīng)用起來，這種技術(shù)通過逐層堆積材料，可以靈活地制造和調(diào)整齒輪的復(fù)雜形狀，極大地簡化了齒輪的設(shè)計和生產(chǎn)流程。探索這些新型的齒輪修形方法為實際應(yīng)用提供了多種可行的解決方案，從而節(jié)省了大量的人力、物力和時間。 結(jié)合現(xiàn)代科技手段和傳統(tǒng)加工方法，可以實現(xiàn)對齒輪修形的精確控制，從而全面提升小模數(shù)行星減速器的工作性能。
齒輪修形參數(shù)選擇：運用專業(yè)齒輪設(shè)計軟件KISSsoft進(jìn)行齒輪修形設(shè)計，選擇修形類型為齒頂修緣、齒根修緣、齒向鼓形，本文根據(jù)齒輪模數(shù)與齒數(shù)情況，在KISSsoft中設(shè)置修形量的參數(shù)，如圖6所示的深色列數(shù)值，軟件會自動生成其余各種參數(shù)，最終得到如圖6所示的其他參數(shù)。
圖 6 KISSsoft 修形參數(shù)
4 齒輪修形后的仿真分析
齒輪修形生成新的太陽輪、行星輪和內(nèi)齒圈，然后得到新的行星輪系模型。本文采用有限元軟件ANSYS Workbench對該行星輪系進(jìn)行瞬態(tài)動力學(xué)分析，以快速驗證齒輪修形后的效果，此方法不僅可以節(jié)約時間成本，對于方案快速迭代也非常有利。對模型的網(wǎng)格劃分、施加約束與邊界條件等與優(yōu)化前相同，分析后獲得了行星輪系嚙合齒處的應(yīng)力分布圖，如圖7所示。其中最大應(yīng)力出現(xiàn)在與太陽輪嚙合的行星輪齒根處，其最大應(yīng)力σmax=428.15MPa, 20CrMnTi的屈服強(qiáng)度為850MPa, 安全系數(shù)為1.99。 其承受的最大應(yīng)力降低了16.4% , 在材料一定的情況下，經(jīng)過齒輪修形的行星減速器其承載能力更強(qiáng)。
圖 7 修形后行星輪系瞬態(tài)動力學(xué)分析結(jié)果
5 結(jié)論
(1)齒輪修形是通過改變齒廓的形狀以改善齒輪嚙合性能的方法，本文針對小模數(shù)行星減速器的齒輪修形進(jìn)行了探討，并對齒輪修形方法進(jìn)行了闡述。
(2)在負(fù)載工況下對未修形行星輪系進(jìn)行瞬態(tài)動力學(xué)分析，最大應(yīng)力σmax=512.19MPa, 安全系數(shù)為1.66;經(jīng)齒輪修形后，對行星輪系進(jìn)行瞬態(tài)動力學(xué)分析，最大應(yīng)力σmax=428.15MPa, 安全系數(shù)為1.99, 與修形前相比最大應(yīng)力降低了16.4%。研究結(jié)果顯示，在特定材料條件下，經(jīng)過齒輪修形的行星減速器具有更強(qiáng)的承載能力。
參考文獻(xiàn)：略
0 引言
小模數(shù)行星減速器是工業(yè)領(lǐng)域廣泛采用的傳動裝置之一，特別在需要高精度傳動的領(lǐng)域，如航空航天、汽車工業(yè)和精密機(jī)械領(lǐng)域，它以小巧輕便、傳動比廣泛、效率高等顯著優(yōu)勢著稱。近年來，隨著工業(yè)自動化水平的提升和對高效、高精度傳動設(shè)備需求的增加，提升這些設(shè)備的整體性能變得至關(guān)重要。通過研究小模數(shù)行星減速器齒輪修形，可以有效改善齒輪的嚙合特性，提高減速器的傳動 效率和精度，減少齒輪的磨損、疲勞損傷、振動和噪聲，從而延長其使用壽命并提升其可靠性, 這對于促進(jìn)工業(yè)設(shè)備的穩(wěn)定運行、節(jié)約資源并保護(hù)環(huán)境都具有重要作用。齒輪修形在提升小模數(shù)行星減速器性能和推廣應(yīng)用方面扮演著重要的理論和工程角色。通過優(yōu)化設(shè)計和修形處理，可以使小模數(shù)行星減速器結(jié)構(gòu)更加緊湊輕便，從而提高傳動系統(tǒng)的功率密度，降低整體重量和尺寸，增強(qiáng)設(shè)備的運輸和安裝便利性。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展和需求的增加，齒輪修形技術(shù)將在動力傳動領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。這對于提升我國整體工業(yè)裝備水平和增強(qiáng)國際競爭力具有重要意義。
1 小模數(shù)行星減速器的工作原理和研究現(xiàn)狀
小模數(shù)行星減速器的基本原理：小模數(shù)行星減速器是一種由太陽輪、多個行星齒輪以及一個內(nèi)齒圈共同協(xié)作實現(xiàn)減速效果的機(jī)械裝置。某行星減速器結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，太陽輪和行星輪之間的嚙合使得行星輪隨之旋轉(zhuǎn)，并繞行星架旋轉(zhuǎn)，將輸入軸的高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鲚S的低速旋轉(zhuǎn)，并起到增大扭矩的作用。輸入軸與太陽輪采用一體式設(shè)計或者機(jī)械固定方式，行星輪個數(shù)為3個，其在自轉(zhuǎn)的同時也圍繞行星架公轉(zhuǎn)，所以其承載能力強(qiáng)、傳動精度高、傳動比大。
圖 1 某行星減速器結(jié)構(gòu)示意圖
小模數(shù)行星減速器在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用：小模數(shù)行星減速器作為機(jī)械傳動系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，為高精度、高效率和自動化生產(chǎn)提供了堅實的基礎(chǔ)。在自動化設(shè)備領(lǐng)域，約有65%的設(shè)備采用了小模數(shù)行星減速器來提高加工精度和延長設(shè)備使用壽命。在航空航天領(lǐng)域，小模數(shù)行星減速器能夠滿足航空航天器對重量和空間的嚴(yán)格要求。在精密儀器制造領(lǐng)域，小模數(shù)行星減速器憑借其高傳動精度和穩(wěn)定性特點，廣泛應(yīng)用于需要高精度運動控制的領(lǐng)域。在機(jī)器人領(lǐng)域，在機(jī)器人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)中采用小模數(shù)行星減速器，使機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)的緊湊性和運動靈活性得到了顯著提高。在汽車制造領(lǐng)域，小模數(shù)行星減速器被廣泛應(yīng)用于車載電源系統(tǒng)、電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和新能源汽車的電驅(qū)動系統(tǒng)中。
2 齒輪修形前仿真分析
根據(jù)某減速器工況，其額定輸出轉(zhuǎn)矩為10N·m, 輸出轉(zhuǎn)速為120r/min , 使用專業(yè)齒輪設(shè)計軟件KISSsoft進(jìn)行齒輪設(shè)計，齒輪的關(guān)鍵參數(shù)如表1所示，行星減速器的單級減速比i1=1+z3 /z1=1+65/16=5.063, 其中z3為內(nèi)齒圈的齒數(shù)，z1為太陽輪的齒數(shù)。
表 1 行星減速器齒輪的關(guān)鍵參數(shù)
利用有限元軟件ANSYS Workbench對行星輪系進(jìn)行仿真分析, 對模型進(jìn)行簡化處理并進(jìn)行網(wǎng)格劃分，太陽輪、行星輪和內(nèi)齒圈的齒面都經(jīng)過了加密處理，具體的網(wǎng)格劃分情況如圖2所示。隨后，設(shè)定約束和接觸條件，對內(nèi)齒圈進(jìn)行固定，太陽輪繞中心旋轉(zhuǎn)，行星輪相對輸出軸上的固定銷軸轉(zhuǎn)動，輸出軸相對中心軸線轉(zhuǎn)動，太陽輪與行星輪齒面、行星輪與內(nèi)齒圈齒 面摩擦接觸。求解得到瞬態(tài)動力學(xué)分析結(jié)果，獲取到在額定工況下齒輪齒面的應(yīng)力分布情況，如圖3所示。其中最大應(yīng)力出現(xiàn)在與太陽輪嚙合的行星輪齒根處，最大應(yīng)力σmax=512.19MPa, 20CrMnTi的屈服強(qiáng)度為850MPa , 安全系數(shù)為1.66。
圖 2 行星輪系網(wǎng)格劃分
圖 3 未修形行星輪系瞬態(tài)動力學(xué)分析結(jié)果
3 齒輪修形的理論基礎(chǔ)
齒輪修形的概念與原理：齒輪修形的理論基礎(chǔ)建立在齒輪嚙合原理和材料力學(xué)原理的基礎(chǔ)上，是一種通過改變齒輪齒廓的形狀來改善齒輪嚙合性能的方法。由于制造誤差、安裝誤差以及工作負(fù)荷的變化，齒輪齒面的接觸應(yīng)力分布可能不均勻，從而引發(fā)齒輪齒面早期損傷，如點蝕、磨損等問題。調(diào)整齒輪齒面的形狀可改善齒輪傳動性能，減少傳動誤差，同時延長齒輪的使用壽命。常見的技術(shù)手段包括調(diào)整齒面形狀和修正齒根曲率。通過調(diào)整齒面形狀，可以實現(xiàn)齒輪傳動過程中壓力角的優(yōu)化，從而減小接觸應(yīng)力和摩擦損耗。齒根修形在減小應(yīng)力集中方面有顯著效果，這類方法在航天、汽車等高負(fù)荷領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。常見的齒輪修形方法包括對齒頂和齒廓進(jìn)行倒角處理、調(diào)整齒形、優(yōu)化齒向以及修改拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過施加倒角來降低噪聲是一種行之有效的方法，它消除了齒輪尖銳部分，減輕了應(yīng)力集中，因而提升了齒輪的嚙合平穩(wěn)性。通常情況下，齒頂?shù)菇浅叽鐬?0.05~0.1) 倍模數(shù)，齒廓的倒角尺寸為(0.1~0.15) 倍模數(shù)，倒角的角度通常為45°。 齒形修形方法包括折線修形、圓弧修形、漸變線修形、折線和圓弧組合修形、齒形鼓狀修形、修緣修根以及壓力角修形。圖4為齒形修緣修根示意圖，其中，Cαa為漸開線修緣量，dCa為修緣基準(zhǔn)直徑，dCf為修根啟動直徑，Cαf為齒根修緣量。
圖 4 齒輪齒形修緣修根示意圖
齒向修形有多種方式，包括齒向折線梯形修形、齒向圓弧梯形修形、齒向螺旋線修形、齒向鼓形修形、齒向三角修形以及齒向扭曲修形。圖5為齒向鼓形修形示意圖，Cβ為齒向鼓形量。
圖 5 齒向鼓形修形示意圖
采用泰勒級數(shù)展開法等數(shù)學(xué)手段，通過分析齒輪齒廓曲率半徑的變化，來建立描述齒輪修形后曲線輪廓的齒廓曲率修形方程。
齒輪修形快速驗證途徑：在改善齒輪傳動性能方面，齒輪修形是至關(guān)重要的一項措施，特別是在小模數(shù)行星減速器的應(yīng)用中，修形的效果直接關(guān)系到齒輪的使用壽命和傳動效率，目前有多種快速驗證齒輪修形效果的途徑。一種新型的齒輪修形方法是采用有限元分析技術(shù)，該方法首先建立齒輪傳動系統(tǒng)的有限元模型，然后對齒輪在不同工況下的嚙合過程進(jìn)行數(shù)值模擬，以準(zhǔn)確評估齒輪的應(yīng)力分布和變形情況。根據(jù)這些分析結(jié)果，可以制定出適用于實際工況的齒輪修形策略。另一種先進(jìn)的方式是激光修形技術(shù)的運用，激光修形技術(shù)以其高精度和靈活性而著稱，它通過準(zhǔn)確控制激光束的能量和路徑，對齒輪的齒廓和齒面進(jìn)行精細(xì)調(diào)整。此外新興的3D打印技術(shù)在齒輪修形領(lǐng)域逐漸應(yīng)用起來，這種技術(shù)通過逐層堆積材料，可以靈活地制造和調(diào)整齒輪的復(fù)雜形狀，極大地簡化了齒輪的設(shè)計和生產(chǎn)流程。探索這些新型的齒輪修形方法為實際應(yīng)用提供了多種可行的解決方案，從而節(jié)省了大量的人力、物力和時間。 結(jié)合現(xiàn)代科技手段和傳統(tǒng)加工方法，可以實現(xiàn)對齒輪修形的精確控制，從而全面提升小模數(shù)行星減速器的工作性能。
齒輪修形參數(shù)選擇：運用專業(yè)齒輪設(shè)計軟件KISSsoft進(jìn)行齒輪修形設(shè)計，選擇修形類型為齒頂修緣、齒根修緣、齒向鼓形，本文根據(jù)齒輪模數(shù)與齒數(shù)情況，在KISSsoft中設(shè)置修形量的參數(shù)，如圖6所示的深色列數(shù)值，軟件會自動生成其余各種參數(shù)，最終得到如圖6所示的其他參數(shù)。
圖 6 KISSsoft 修形參數(shù)
4 齒輪修形后的仿真分析
齒輪修形生成新的太陽輪、行星輪和內(nèi)齒圈，然后得到新的行星輪系模型。本文采用有限元軟件ANSYS Workbench對該行星輪系進(jìn)行瞬態(tài)動力學(xué)分析，以快速驗證齒輪修形后的效果，此方法不僅可以節(jié)約時間成本，對于方案快速迭代也非常有利。對模型的網(wǎng)格劃分、施加約束與邊界條件等與優(yōu)化前相同，分析后獲得了行星輪系嚙合齒處的應(yīng)力分布圖，如圖7所示。其中最大應(yīng)力出現(xiàn)在與太陽輪嚙合的行星輪齒根處，其最大應(yīng)力σmax=428.15MPa, 20CrMnTi的屈服強(qiáng)度為850MPa, 安全系數(shù)為1.99。 其承受的最大應(yīng)力降低了16.4% , 在材料一定的情況下，經(jīng)過齒輪修形的行星減速器其承載能力更強(qiáng)。
圖 7 修形后行星輪系瞬態(tài)動力學(xué)分析結(jié)果
5 結(jié)論
(1)齒輪修形是通過改變齒廓的形狀以改善齒輪嚙合性能的方法，本文針對小模數(shù)行星減速器的齒輪修形進(jìn)行了探討，并對齒輪修形方法進(jìn)行了闡述。
(2)在負(fù)載工況下對未修形行星輪系進(jìn)行瞬態(tài)動力學(xué)分析，最大應(yīng)力σmax=512.19MPa, 安全系數(shù)為1.66;經(jīng)齒輪修形后，對行星輪系進(jìn)行瞬態(tài)動力學(xué)分析，最大應(yīng)力σmax=428.15MPa, 安全系數(shù)為1.99, 與修形前相比最大應(yīng)力降低了16.4%。研究結(jié)果顯示，在特定材料條件下，經(jīng)過齒輪修形的行星減速器具有更強(qiáng)的承載能力。
參考文獻(xiàn)：略