球面渐开线弧齿锥齿轮参数化建模

摘要

基于球面渐开线形成原理,推导出了球面渐开线的参数化方程.根据纵向齿形是弧齿锥齿轮的齿面与节锥交线的性质,建立了齿向曲线参数化方程.齿根曲线和齿顶曲线分别是齿根圆弧和齿顶圆弧,由此分别建立了齿根参数化曲线和齿顶参数化曲线方程.齿面和齿根的过渡圆角部分,通过倒角圆方法进行优化处理.针对弧齿锥齿轮轮齿端面特征,给出了精确划分轮齿有限元网格的方法.对某弧齿锥齿轮副,在MATLAB环境下获得了含齿根过渡曲面的精确轮齿有限元模型,为齿轮啮合的应力分析和修形提供了精确的数字模型.