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在现行齿轮传动设计中,一般采用动载系数反映齿轮传动过程的动载效应,而在确定动载系数时,往往基于轮齿啮合刚度的平均值而忽略了时变刚度对轮齿载荷的影响,这与齿轮传动的实际状况出入较大。因为齿轮在传动过程中,由于单、双齿啮合的交替变化,轮齿啮合刚度会发生突变,此外,就现在的齿轮加工工艺而言,不可避免地存在着轮齿制造误差。所有这些均会引起齿面载荷的瞬态变化。因此,在考虑轮齿时变刚度和制造误差的基础上,探讨齿轮传动动载荷沿啮合线的变化是完全必要的。 本文从啮合刚度入手,采用Weber变形计算公式计算轮齿的变形,进而求得轮齿在任意啮合时刻的综合啮合刚度。在此基础上,将齿轮基节误差和齿形误差计入,应用ISO标准中所推荐的动载荷计算公式进行理论计算,从而求得了齿轮传动动载荷在一个啮合周期内的变化曲线。所得结果表明:由于轮齿啮合刚度的周期性变化,齿轮传动动载荷也随之呈周期性的变化。在节点附近,随着轮齿啮合刚度的变小,齿轮传动动载荷增大;相反,在啮合线上的其它位置,由于轮齿啮合刚度的变大,齿轮传动动载荷相应减小。接着,本文利用ANSYS分析软件建立了齿轮传动的有限元模型,通过动态模拟,得出了齿轮传动动载荷随时间的变