譯文



漸開線圓柱蝸桿與斜齒輪傳動(dòng)受載齒面的接觸分析
　
蘇代忠1,2 彭文捷2
1英國(guó)諾丁漢.特倫特建筑、設(shè)計(jì)與環(huán)境構(gòu)造大學(xué)
先進(jìn)設(shè)計(jì)與制造工程中心

　　
　　摘要：與傳統(tǒng)的漸開線圓柱蝸桿和蝸輪傳動(dòng)相比，漸開線圓柱蝸桿與斜齒輪傳動(dòng)具有很多優(yōu)點(diǎn),比如制造容易、成本低、高的齒面精度和更好的潤(rùn)滑條件。本文在簡(jiǎn)要介紹該類型的蝸桿-斜齒輪傳動(dòng)后,提出了其數(shù)學(xué)建模,三維CAD建模以及有限元建模、計(jì)算結(jié)果的有限元分析以及輪齒的修形。結(jié)果表明,不同于普通的交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng),受載圓柱蝸桿與斜齒輪傳動(dòng)在傳動(dòng)過程只中有兩、三對(duì)齒接觸，相似于傳統(tǒng)圓柱蝸桿與蝸輪傳動(dòng)；但其接觸模式優(yōu)于傳統(tǒng)圓柱蝸桿與蝸輪傳動(dòng)。選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)參數(shù),就能達(dá)到優(yōu)于傳統(tǒng)圓柱蝸桿與蝸輪傳動(dòng)的承載能力。齒頂牙型修正大大提高了漸開線蝸桿-斜齒輪傳動(dòng)的承載能力。
　　關(guān)鍵詞：機(jī)械傳動(dòng)、蝸桿-斜齒輪傳動(dòng)、漸開線齒輪、有限元分析。
0．引言
　　圓柱蝸桿副傳動(dòng)已被廣泛應(yīng)用于工業(yè),因?yàn)樗鼈兊膬?yōu)點(diǎn),如大的速度減速比、體積小、傳動(dòng)平穩(wěn),噪聲低,相對(duì)其他類型的蝸桿（如球面蝸桿和錐面蝸桿）比較容易制造。
　　為了更好的利用傳統(tǒng)圓柱蝸桿與蝸輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)以及丟棄它的缺點(diǎn)，提出了圓柱蝸桿-斜齒輪傳動(dòng),也就是采用漸開線圓柱蝸桿與漸開線斜齒輪傳動(dòng)。
　　與傳統(tǒng)漸開線圓柱蝸桿與蝸輪傳動(dòng)比較，新型的蝸桿與斜齒輪傳動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
 對(duì)于一個(gè)圓柱蝸桿與蝸輪傳動(dòng)，制造蝸輪需要滾齒刀或?qū)Ｓ玫毒撸@是昂貴的,生產(chǎn)效率低；而制造漸開線斜齒輪相對(duì)比較容易和成本低，生產(chǎn)效率高。
 因?yàn)閺?fù)雜的幾何齒形，蝸輪齒面不能研磨,因此不能達(dá)到高的齒面精度。而漸開線斜齒輪可以被研磨，從而確保了制造的輪齒表面精度高，以及高的齒面硬度，有更大的承載能力。
 蝸桿與斜齒輪的交錯(cuò)嚙合有助于達(dá)到更好的潤(rùn)滑條件。
　　作為一個(gè)合作研究項(xiàng)目，英國(guó)諾丁漢特倫特大學(xué)的機(jī)械傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室和中國(guó)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室一直在密切合作來進(jìn)行這方面的研究[:1、2、3、4]。本文介紹了項(xiàng)目的一部分研究成果。