卢工
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近年来，在高参数齿轮装置中，广泛采用了“轮齿修形”技术，减少了由轮齿受载变形和制造误差引起的啮合冲击，改善了齿面的润滑状态并获得较为均匀的载荷分布，有效地提高了轮齿的啮合性能和承载能力。齿轮修形一般包括齿廓修形和齿向修形两部分。 齿廓修形齿轮传递动力时，轮齿部犹如承受动载荷的悬臂梁，这种动载荷是由以下原因引起的：同时啮合齿数不同，轮齿啮合刚性周期性地变化，从而导致轮齿弹性变形量的变化；由于温升将导致齿轮基圆直径增大(一般小齿轮比大齿轮温升高)，产生基节偏差；制造时的齿轮齿距误差与安装时的中心距偏差等。由于存在这些误差，实际啮合点并非总是处于啮合线上，被动齿轮的运动滞后于主动齿轮的运动，其瞬时速度差异将造成啮合干涉和冲击，从而产生振动和噪声。HD减速机因此为减少啮合干涉和冲击，改善齿面的润滑状态，必须对高速齿轮进行齿廓修形。实际工作中，为了减少修形工作量、降低成本，一般将啮合齿轮的修形量都集中反映在小齿轮上，仅对小齿轮进行修形。 齿向修形齿轮传递动力时，由于作用力的影响，齿轮轴将产生弯曲、扭转等弹性变形，由于温升的影响斜齿轮螺旋角将发生改变；制造时由于齿轮材质的不均匀将导致齿轮热后变形不稳定，产生齿向误差；安装时齿轮副轴线存在平行度误差等。这些误差使轮齿载荷不能均匀地分布于整个齿宽，而是偏载于一端，从而出现局部早期点蚀或胶合，葚至造成轮齿折断，失去了增加齿宽以提高承载力的意义。因此为获得较为均匀的齿向载荷分布，必须对高速、重载的宽斜齿(直齿)齿轮进行齿向修形。 齿向的弹性变形修形原理在高精度斜齿轮加工中，常采用配磨工艺来补偿制造和安装误差产生的螺旋线偏差，以保证在常温状态下齿轮沿齿宽方向均匀接触。但齿轮由于传递功率而使轮齿产生变形，其中包括轮体的弯曲变形、扭转变形、剪切变形及齿面接触变形等，使轮齿的螺旋线发生畸变。因此空载条件下沿齿宽方向均匀接触的状态被破坏了，造成齿轮偏一端接触，使载荷沿齿宽分布不均匀，出现偏载现象，降低了齿轮的承载能力，严重时将影响齿轮正常地工作。 齿轮的齿向弹性变形修形就是根据轮齿受力后产生的变形，将轮齿齿面螺旋线按预定变形规律进行修整，以获得较为均匀的齿向载荷分布。 齿向弹性变形计算齿向弹性变形计算是假定载荷沿齿宽均匀分布的条件下，计算轮齿受载后所引起的齿轮轴在齿宽范围内的最大相对变形量。 齿轮在载荷作用下会发生弯曲变形、扭转变形和剪切变形等(由于剪切变形影响微，可忽略不计)，可按材料力学方法计算。
