[00034541]空間變厚齒輪傳動系統關鍵技術與應用

成果簡介： 針對船舶、機器人、航空、航天等裝備制造業對齒輪傳動精度、效率、功率密度和環境。3)提出了考慮空間變厚齒輪幾何運動學、誤差和輪齒彈性變形全周期多點嚙合時變接 觸動力分析、變厚齒輪傳動與結構耦合系統動力學分析方法，實現了變工況、變載荷、多誤 差耦合的空間變厚齒輪傳動系統動態特性預估與振動噪聲抑制。 Dynamfc Meeh Face SyntMkal OynMc 104 1。' 400 1000 2000 mo M?h 1000 200 3000 WD 5000 (a)系統振動模態 (b)動態嚙合力 (c)動態軸-軸承支撐力 圖3空間變齒厚傳動動力學特性 4) 發明了變厚齒平行定軸和少齒差行星功軸雑密傳動，通過軸向調隙機構，實現零回 差傳動；開發了傳動精度、效率高的平行軸變厚齒系列精密傳動裝置，用于伺服驅動、衛星 定位機構中，傳遞精度達到國外先進水平，替代了進口。 5) 提出了任意夾角空間變厚齒輪傳動，開發了系列小夾角船用齒輪傳動裝置，通過平 面相交和空間交錯變厚齒輪傳動實現倒車和順車功能，滿足了機艙狹小安裝空間需求，減少 船體吃水深度，降低行駛阻力，打破了德國ZF和美國Twin Disc 斷，填補國內空白，產 品性能達到國外先進水平，實現批量出口。 (a)系統布置 (b)傳動原理 (c)齒面印痕控制 圖4小夾角變厚齒船用齒輪傳動裝置 本研究成果打破了西方發達國家對我國空間變厚齒傳動領域重要裝備及 關鍵技術的壟斷和封鎖，滿足特定使用工況、特殊空間安裝方式及高精度、小 體積、長壽命、高可靠性齒輪傳動的需求，促進了科學發展、技術進步和經濟增 長，具有很好的市場推廣應用前景，有望成為高性能傳動產業新的經濟增長點。 適應性及安裝空冋的特殊要求，結合傳動機械學科前沿，開展空間變厚齒輪傳動嚙合理論、 設計方法和高效精密加工技術研究，取得了如下創新性成果： 1）提出了基于公共節圓錐共輪嚙合理論和空間變厚齒傳劫設計方法，實現了嚙合區域 可控，大大提高了空間變厚齒輪傳動承載能力和捋度；開發了平行軸、相交軸、交錯軸空間 變厚齒輪傳動線接觸控制設計分析軟件。 （a）基于公共齒條線嚙合模型（b）平行軸節圓錐（c）相交軸節圓錐 圖1公共節圓錐共輒嚙合理論 （d）交錯軸節圓錐 2）提由基于誤差與承載變形耦合的變厚齒輪傳動嚙合性能控制、利用普通齒輪加工機 床滾鐵/磨削變厚齒輪機床參數調整方法，揭示了設計加工參數對嚙合特性影響規律。