[发明专利]一种含齿向误差的斜齿轮精确建模方法

权利要求书

1.一种含齿向误差的斜齿轮精确建模方法，其特征在于包括以下几个步骤：

(1)根据齿条刀具的结构得到齿条刀具的齿廓方程；

(2)根据误差的形式并结合刀具的运动规律，通过坐标变换得到含螺旋线倾斜和服从正弦规律的形状误差刀具齿面方程；

(3)根据误差刀具齿面方程和齿轮啮合规律，得到齿轮齿条啮合方程；

(4)根据啮合方程和误差刀具齿面方程，确定含螺旋线倾斜误差和服从正弦规律的螺旋线形状误差齿面方程；

(5)根据齿面方程，求解和处理齿面离散点，使之能够直接读入到有限元软件中，并以生成节点的形式将两侧齿面离散点进行编号，编写循环命令，反复生成单元，得到单齿和有限元模型。

2.根据权利要求1所述的斜齿轮齿向误差的精确建模方法，其特征在于步骤(1)中，先确定斜齿轮的基本参数，其包括法向模数、法向压力角、螺旋角、齿顶高和顶隙系数、齿轮齿数、齿宽、螺旋线倾斜误差值、螺旋线形状误差值，然后根据齿条刀具的结构得到以下的齿条刀具的齿廓方程：

(1)工作侧齿条刀具齿廓方程在坐标系S_n中表达式：

(a)工作侧直线段A₁B₁：

xn=cotαn(t-rccosαn)-hyn=tzn=u]]>

t∈[r_ccosα_n，r_ccosα_n+(h_a^*m_n+h)tanα_n]，

(b)工作侧圆弧段A₁A₂：

xn=-h+rcsinαn-rcsinαyn=rccosαzn=u]]>

α∈［α_n，90°］，

(2)非工作侧齿条刀具齿廓方程在坐标系S_n中表达式：

(a)非工作侧直线段A₄B₂：

xn=-h+rcsinαn-rcsinαyn=rccosα-2Δzn=u]]>

α∈［α_n，90°］，

(b)非工作侧圆弧段A₃A₄：

xn=-h+rcsinαn-rcsinαyn=rccosα-2Δzn=u]]>

α∈［α_n，90°］，

式中：

t－长度变化参数；αn′－法向压力角；α－角度变化参数；u－齿向方向的位移变化量；r_e－刀具圆角半径，r_c＝c*m_n/(1-sinα_n)h－齿条中线至A₁距离，h＝(h_a^*+c^*)m_n-r_c(1-sinβ)；Δ－S_n坐标系中x_n轴距离齿条齿槽对称线的距离，Δ＝πm_n/4-htanβ-r_ctanβ。