弧齿锥齿轮接触印痕面积的定量分析
考虑安装误差的弧齿锥齿轮齿面接触印痕仿真分析
考虑安装误差的弧齿锥齿轮齿面接触印痕仿真分析苏宇龙;徐敏;赵兴龙;张宝锋;李旗【摘要】齿面接触印痕是衡量齿轮啮合质量的重要指标,安装误差的不可避免使得弧齿锥齿轮接触印痕的形状、大小和位置往往偏离最初设计.为了探索安装误差对弧齿锥齿轮齿面接触印痕的影响规律,本文基于齿轮啮合原理,以一对弧齿锥齿轮副啮合为例,建立了弧齿锥齿轮切齿加工数学模型,推导了大小轮理论齿面方程,分析了小轮轴向安装误差、大小轮轴间距和轴交角误差对齿面接触印痕的影响,对弧齿锥齿轮的设计制造提供参考.%Tooth contact pattern is one of the important indicators for measuring gear meshing quality.Assembly misalignment inevitably makes the shape,size and location of spiral bevel gear contact pattern tend to deviate from the original design.In order to explore the influence of assembly misalignment upon spiral bevel gear tooth surface contact pattern,the authors use a pair of spiral bevel gear meshing as an example;based on the principle of gear meshing they have established spiral bevel gear cutting mathematical mode and deduced the theoretical tooth surface equation of the gear and pinion and analyzed the effect of pinion axial assembly misalignment,distance between shafts and shaft angle on the contact pattern,providing the reference for the design and manufacture of spiral bevel gear.【期刊名称】《西安理工大学学报》【年(卷),期】2017(033)001【总页数】6页(P107-112)【关键词】弧齿锥齿轮;接触印痕;安装误差;仿真分析【作者】苏宇龙;徐敏;赵兴龙;张宝锋;李旗【作者单位】西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048;西安航空动力控制科技有限公司,陕西西安710077;西安航空动力控制科技有限公司,陕西西安710077;西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048;西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】TH132弧齿锥齿轮具有承载能力高,传动平稳等特点,适用于转速较高或要求结构紧凑的场合,在航空、汽车及舰船等领域应用广泛。
高重合度弧齿锥齿轮的性能分析与实验研究
收稿日期:2003-06-28;修订日期:2003-09-17基金项目:国家自然科学基金资助项目(50175090)作者简介:邓效忠(1957-),男,河南洛阳人,原西北工业大学在职博士生,现为河南科技大学教授.第18卷 第6期2003年12月航空动力学报Journa l of Aerospace PowerV o l 118N o 16D ec . 2003文章编号:100028055(2003)0620744205高重合度弧齿锥齿轮的性能分析与实验研究邓效忠1,2,方宗德2,魏冰阳2,杨宏斌1(1.河南科技大学机电工程学院,河南洛阳471003;2.西北工业大学机电学院,陕西西安710072)摘要:从提高弧齿锥齿轮的强度和降低噪声出发,借助于TCA 和L TCA 等计算机仿真方法,通过增大接触路径的倾斜度,提出了高重合度弧齿锥齿轮的设计方法。
这种齿轮传动误差波动小,齿面载荷分布合理,啮合性能优良。
通过切齿、齿根应力测试、噪声测量等对比实验,验证了高重合度弧齿锥齿轮设计方法的可行性,证明了这种齿轮在动态性能与强度性能方面均有优越之处。
关 键 词:航空、航天推进系统;弧齿锥齿轮;重合度;噪声;齿根应力中图分类号:TH 1321421 文献标识码:AAna lysis of M esh i n g Behav i or and Exper i m en tsof Sp i ra l bevel Gears w ith H i gh Con t act Ra ti oD EN G X iao 2zhong 1,2,FAN G Zong 2de 2,WE IB ing 2yang 2,YAN G Hong 2bin1(1.H enan un iversity of Science and T echno l ogy ,L uoyang 471003,Ch ina ;2.N o rthw estern Po lytechn icalU n iversity ,X i’an 710072,Ch ina )Abstract :Based on the si m ulati on m ethods of TCA and L TCA ,a ne w app roach to the gear geom etric surface design fo r increasing the con tact rati o is p ropo sed in the paper to supersede the traditi onal m ethod w h ich regards the con tact path as being perpendicular to the roo t cone .W e purpo se to devel op the design m ethod fo r h igh con tact rati o by m ean s of sl op ing the con tact path .T he designed gear set has l ow er tran s m issi on erro r under l oad ,reas onable l oad distributi on and excellen t m esh ing behavi o r .T he experi m en ts of the too th roo t stress and no ise testing have p roved that the m ethod is efficien t fo r design ing the h igh con tact rati o gear set ,and has s om e ad 2van tages of dyna m ic behavi o r and strength .Key words :aero s pace p ropulsi on syste m ;s p iral bevel gears ;con tact rati o ;no ise ;too th roo t stress 弧齿锥齿轮在航空、汽车、机床、农机、工程机械和仪表中是不可取代的关键传动部件,在噪声、强度、动态性能和可靠性方面都有很高的要求,目前正朝着高速、重载和轻质的方向发展。
锥齿轮接触斑点检查及调整
接触斑点一般用涂色法检查，在大齿轮啮合面上均匀涂以0.003~0.003mm的加少量L-AN油的红丹粉或普鲁上油，在轻微的制动下转动齿轮副，再观察转后齿面上接触亮痕迹的分布位置，在齿面展开图上计算百分数，齿轮副常见的接触斑点分布及调整方法见表
表锥齿轮接触斑点及调整方法
齿轮种类
零度锥齿轮异向偏接触
1）小齿轮凹侧接触于小端，凸侧接触于大端，由两轴线偏移或小齿轮轴向定位误差引起2）小齿轮凹侧接触于大端，反方向的误差引起
1）小齿轮沿轴向移进，若仍不能改善接触状况，必要时可修刮轴瓦2）小齿轮沿轴向移出，若仍不能改善接触状况，必要时可修刮轴瓦
接触状况及原因
调整方法
齿轮种类
接触状况及原因
调整方法
直尺及其他锥齿轮正常接触
在轻微负荷下，接触区在齿宽中部，略宽于齿宽的一半，稍近于小端，在小齿齿轮面上较高，大齿轮面上较低，但都不到齿顶
直齿及弧齿锥齿轮异向偏接触
大、小齿轮在齿的一侧接触于大端，另一侧接触于小端，由两轴线偏移引起
应检查零件加工误差，必要时可修刮轴瓦
直齿及其他锥齿轮同向偏接触
1）两齿轮的两侧同在小端接触，由轴线交角过大引起2）两齿轮的两侧同在大端接触，由轴线交角过小引起
1）不能用一般方法调整，必要时可修刮轴瓦。2）不能用一般方法调整，必要事可修刮轴瓦
双曲面齿轮异向偏接触
小齿轮凸侧接触于大端，凹侧接触于小端，由于小齿轮轴向偏置过大，反之，由于轴向偏置过小
直齿及其他锥齿轮高低接触
1）小齿轮接触区太高（偏向齿顶），大齿轮接触区太低（偏向齿根），由小齿轮轴向定位误差引起2）小齿轮接触区太低，大齿轮接触区太高，原因同上，但误差方向相反3）同一齿的一侧接触区太高，另一侧低，如小齿轮定位正确且侧隙正常，则为加工误差引起
浅谈弧齿锥齿轮的测量与计算
浅谈弧齿锥齿轮的测量与计算摘要：弧齿锥齿轮的测量计算是齿轮测量的难点，本文简要介绍弧齿锥齿轮的优点及测量与计算关键词：弧齿锥齿轮测量计算前言圆弧线锥齿轮简称弧齿锥齿轮或弧线锥齿轮，由于弧齿锥齿轮的优点较多，近几年应用极广，特别是在钢铁企业中应用较广。
股份公司二炼钢厂拉矫机上使用的三环减速机就是这种弧齿锥齿轮，每年用量4-5台，都是从外地生产厂家进货，每台价值1.80万元，总重225kg。
折合单价80元/公斤，附加值较高。
而弧齿锥齿的测量加工是个难题，如果能将这种齿轮自己加工，将给公司带来一定的经济效益。
1.弧齿锥齿轮的优点：1.1.圆弧齿轮啮合中的诱导曲率半径很大，所以其抗点蚀能力远高于渐开线齿。
试验和使用结果表明，对于HB≦350的中速以下的圆弧齿，按工作齿面接触强度来说，其承载能力至少比渐开线齿提高0.5-1.5倍。
1.2.齿轮传动时，圆弧齿的接触区域沿齿长方向高速移动，造成有利的润滑条件，因此摩擦损耗小，效率高。
1.3.圆弧齿轮齿面间在齿高方向各点的相对润滑速度是相同的。
因此，圆弧齿轮的磨损小而且均匀，具有良好的跑合性能。
实践证明，圆弧齿的跑合过程相当短，在比较好的情况下，跑合后齿面的表面光洁度等级很高，表面状况跟挤压加工过的表面相似。
1.4.圆弧齿轮没有根切现象，故小齿的齿数可做得很少（如6～8），其最少齿数主要受轴的强度和刚度限制。
1.5.圆弧齿轮齿面间由于存在着较厚的油膜，起着缓冲的作用，因此，齿的噪音和振动较渐开线齿小。
传动平稳。
2.弧齿锥齿轮的测量与计算2.1.弧齿锥齿轮的选型：2.1.1.弧齿锥齿轮分三种即：弧齿锥齿轮（β≠0）、零度弧齿锥齿轮（β=0）、等高弧齿锥齿轮。
弧齿锥齿轮相比之下优点较多：①牙齿为弧线形，同时啮合的齿数要较直齿和零度弧齿为多，承载能力比其它两种更高。
②与零度弧齿锥齿轮相比工作平稳性更高。
噪音和振动更小。
③与等高弧齿相比更不易发生根切。
④齿有局部接触，故对安装误差和变形不敏感。
螺旋锥齿轮齿面接触印痕分析和调整
目前对 形貌 图的调整使 用 ＫＯＭＥＴ反调 软件 ，通 过对机 床参数 的
微 调到达对齿 面形貌 图的修 正 。反调前 先做好 Ｐ１００测量 机的复位 等基
本准备工作，将理论蔡氏坐标点作为中性数据放在软盘的根 目录下面，
２．１．２螺旋角调整。螺旋角偏差是指齿宽方向的 １阶线 性煽 差。 启动锥齿轮测量程序，可以在调整机床参数过程中选择机床调整 卡 中
的选项 ，以适应不 同的形貌 图修正需求 。 ２．２根据接 触区位置进行 分析和调整
齿轮 的接 触 区 ，通 常在专用 的 “锥齿 轮啮合机 ”上进行 检验 的 ，大 小 齿轮各按 其 自身 的理论安 装距离 进行安装 后 ，齿侧 符合实 际规 范要 求
的间隙 ，齿 表面涂 色 ，开动机 床时 ，从 动轴一方 稍施压力 ，齿表 面 即出现
纯数学的方法 ，实践证明，完全按调整卡安装后所加工的产品要获得理
想 的接触 区 ，几 乎是不可 能的。
２．１根据形貌 图进行分析 和调整
当铣齿或 磨齿加工后测 量的齿 面型貌 图如下 图所 示 ，可 以根据相
应的图形进行修整。对比数据齿面形貌与名义数据齿面形貌之间的偏
差，也就是对比结果，可以用二次方程模式表达有 ５个分析数值特征的
新技 术新 工艺
血压计常见故障及解 决方法
赵 红 艳 （黑龙 江省绥化 市质量技术监督检验检测 中心 ，黑龙江 绥化 １５２０００）
摘 要 ：血压计是用来测量人体血压值 的一种常用计量器具 ，在临床检查对病人的监护 中以其轻便 、准确 、结构 简单 、易维修 等特 点 ．在 医疗 单位 、百姓 家庭 中使 用 最 多 、最 为广 泛 。但 是 经 常会 遇 到 汞柱 间断 、翻 气泡 、密封 差 、漏 气 、降压后 汞不 归零 住 、汞 溢 出等
汽车主减速器弧齿锥齿轮参数化设计与有限元分析
实验设计方面，首先需要准备相应的材料和设备，包括优质合金钢、数控机 床、滚齿机、测量仪器等。在具体步骤和方法上，首先需要根据图纸要求制定螺 旋锥齿轮的基本参数，如模数、齿数、压力角等，然后利用三维软件进行建模， 并通过有限元分析软件进行静态和动态性能分析。
在进行参数化建模与有限元分析后，我们可以得到一些有关螺旋锥齿轮性能 的关键数据。例如，通过静态分析，可以获得齿轮的应力分布、变形和接触应力 的数值；通过动态分析，可以了解齿轮在各种工况下的振动、噪音和疲劳寿命等 情况。对于这些数据，我们可以通过对比不同参数或不同设计方案的结果，进行 性能评估和优化建议。
参考内容二
基本内容
汽车主减速器是汽车传动系统中的关键部件，其主要功能是减速并增加扭矩， 以提高车辆的驱动力和行驶稳定性。而螺旋锥齿轮作为一种高效率、高承载的齿 轮形式，在汽车主减速器中得到广泛应用。为了优化其设计和性能，本次演示将 探讨汽车主减速器螺旋锥齿轮的参数化建模与有限元分析。
在汽车主减速器螺旋锥齿轮的参数化建模中，首先需要明确建模的目的和方 法。通过借助三维软件，如SolidWorks、CATIA等，可以对螺旋锥齿轮进行几何 建模，并利用有限元分析软件，如ANSYS、Abaqus等，进行性能分析和优化。此 外，参数化建模还可以为后续的优化设计和制造提供方便，缩短产品开发周期。
未来研究方向可以从以下几个方面展开：1）深入研究弧齿锥齿轮的啮合原 理和动力学特性，建立更加精确的数学模型；2）拓展材料库和网格划分方法， 提高分析的精度和效率；3）考虑多学科耦合因素，如热力学、流体动力学等， 以更加全面地评估弧齿锥齿轮的性能；4）开展实验研究，将有限元分析结果与 实验数据进行对比，以验证分析的准确性和有效性。
5、参数化设计流程
轮齿啮合力变化弧齿锥齿轮齿面啮合迹的确定
浅谈弧齿锥齿轮的齿面接触区
效 果 ，必 须 同 时 考 察 由 于 齿 轮 两 轴 的 相 对 位 置 的 变 动 。 安 装 时 调 整 接 触 区 和 齿 侧 间 隙 是 一 项 比较 细 致 的 工 作 ，调 整 时 认 真 负 责 才 能 保 证 正 确 的 啮 合 和 延 长 齿 轮 的 使 用 寿 命 。
关 键 词 ：弧 齿 锥 齿 轮 ；接 触 区 ；修 正 中 图 分 类 号 ：Ｕ４６１ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ＯＯ７— ６９２１（２０１４）０３一 Ｏ１２１一 Ｏ２
目 前 ，应 用 在 汽 车 主 减 速 器 上 的 锥 齿 轮 ，多 为 美 国 Ｇｌｅａｓｏｎ格 里 森 制 渐 缩 弧 齿 锥 齿 轮 。 弧 齿 锥 齿 轮 具 有 重 叠 系 数 大 、承 载 能 力 强 、运 转 平 稳 、噪 声 低 的 特 点 。 随 着 ２１２业 技 术 的 不 断 进 步 和 发 展 ，对 弧 齿 锥 齿 轮 的传 动 性 能 也 不 断 提 出 更 高 的要 求 。 弧 齿 锥 齿 轮 的使用 寿命 及 噪声不 仅 取决 于设计 水平 和 制造质 量 ，很 大 程 度 上 还 取 决 于 安 装 时 对 接 触 区 调 整 的 好 坏 。 为 提 高 齿 轮 的 使 用 寿 命 ，降 低 噪 声 ，现 对 弧 齿 锥 齿 轮 接 触 区 的 变 化 规 律 进 行 分 析 ，从 而 达 到 提 高 使 用 寿 命 和 降 低 噪 声 的 目 的 。 １ 对 接 触 区 的 认 识
（内蒙 古 飞 鹰 汽 车 齿 轮 有 限责 任 公 司 技 术 部 ，内蒙 古 呼 和浩 特 ０１００１０）
摘 要 ：阐 述 了 弧 齿 锥 齿 轮 的 齿 面 ４ｉ－触 区 、４ｉ－触 区 的 变 化 规 律 以 ｚｔ￥ｔ－触 区 的 修 正 。 对 弧 齿 锥 齿 轮 接 触 区 的 变 化 规 律 进 行 了 分 析 ，从 而 达 到 了 提 高 齿 轮 的 使 用 寿 命 和 降 低 噪 声 的 目 的 。
大重合度弧齿锥齿轮设计与分析
第55卷第3期20213Vol.55No.3Mr2021西安交通大学学报JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY大重合度弧齿锥齿轮设计与分析苏进展，魏刚，杨羽，常乐浩，郭家舜(长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室,710064,西安)摘要：为改善弧齿锥齿轮啮合性能，提出一种接触路径沿齿长方向的大重合度设计方法。
预置沿齿长的接触路径和对称抛物线传动误差，以大轮作为假想插齿刀，共匏展成小轮辅助齿面；先计算沿接触路径的齿面修形量,再根据轻载的弹性变形量和接触椭圆长半轴，计算出沿接触线齿面网格的修形量，将两者叠加到小轮辅助齿面上获得小轮目标齿面；借助遗传算法求解目标齿面所对应的小轮加工参数。
通过算例表明，将接触路径设计为沿齿长方向能够获得大重合度，且重合度仅与齿宽有关，沿齿宽中线的接触路径能够获得更好的啮合性能，避免过早发生边缘接触；齿面印痕沿齿向分布，避免内对角接触，减小齿面相对滑动速度，且在安装误差作用下，齿面印痕沿着齿高方向移动。
关键词：弧齿锥齿轮；大重合度；齿面印痕；滑动速度；齿面修形中图分类号：TH132文献标志码：ADOI：10.7652/xjtuxb202103014文章编号:0253-987X(2021)03-0117-09OSID Design and Analysis of Spiral Bevel Gears with Large Contact RatioSU Jinzhan,WEI Gang,YANG Yu,CHANG Lehao,GUO Jiashun (Key Laboratory of Road Construction Technology and Equipment of MOE,Chang'an University,Xi'an710064,China) Abstract:In order to improve the meshing performance of spiral bevel gears,this paper proposes adesign me#hodoflargecon#ac#ra#io wi#hcon#ac#pa#halong#oo#h wid#h.Theauxiliary#oo#h surfaceofpinionisgenera#ed byusing#he wheel as#he imaginaryshaping and prese ing#he symme#ricparabolicfunc#ionof#ransmissionerror.Themodificaionalongcon#ac#pa#hisfirs#ly calcula#ed,and#hen#he modifica#ionofgridpoin#son#he#oo#hsurfacealongcon#ac#linesis ob#ainedaccording#o#heelas#icdeformaionunderligh#-loadcondi#ionand#hemajorsemi-axisof #hecon#ac#e l ipse,superimposingbo#h modifica#ionson#heauxiliary#oo#hsurfaceofpinion#o ob#ain#he#arge##oo#hsurfaceof#hepinion.Fina l y,#hemachine-#oolse#ingscorresponding#o #he#arge##oo#hsurfaceof#hepinionaresolvedby#hegene#icalgori#hm.Thenumericalexample shows#ha#a large con#ac#ra#io can be ob#ained bydesigning#he con#ac#pa#h along#he#oo#h width,and the contact ratio is only related to the tooth width；the contact path along mid line of #oo#hwid#hprovidesbe#er meshingperformance#hanalongpi#chline,whichcanavoidearly edgecon#ac#.The#oo#hcon#ac#pa#ernisdis#ribu#edalong#he#oo#h wid#hdirec#ion,soas#o avoidin#ernaldiagonalcon#ac#andreduce#herela#iveslidingveloci#ybe#ween#hemeshing#oo#h surfaces,#he#oo#hcon#ac#pa#ernmovesalong#oo#hheigh#direc#ionunder#heassembleerrors.Keywords:spiral bevel gears；large contact ratio；tooth contact pattern；relative velocity；tooth su<facemodification收稿日期：2020-09-22#作者简介：苏进展(1982—),男，副教授。
弧齿锥齿轮接触斑点的试验研究
147中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2017.07 （下）弧齿锥齿轮和准双曲面齿轮统称为弧齿锥齿轮，具有重叠系数大、承载能力强、运转平稳、噪声低的特点，因此它被广泛应用于工程机械传动系统中。
接触区就是当齿轮旋转进入啮合直至脱离啮合期间，轮齿相互接触的区域，它与齿轮的平稳运转、使用寿命和噪声有直接的影响，是齿轮设计的一个关键特性。
接触区的质量要求一般来自齿轮的零件图，但实际上很多零件图是没有齿面接触区具体要求的，即便是有要求，有些也是与具体齿轮的使用特性不一定完全吻合，因此直接选用某个标准中的接触区质量要求也不一定合适，这就需要在标准框架范围内，结合产品使用特性和实践验证综合设计新的合适的接触区质量要求。
这个框架就是：“齿轮满负荷时接触区应基本布满整个工作齿面但不出现边缘接触”。
这就是判断接触区质量的基本原则。
1 现状分析某型轮式装载机的弧齿轮锥齿轮副，在保质期内出现了异常的反馈率。
从失效件分析中发现，其接触区存在有严重不符合，为了改进这一状况，展开了对接触区的改善研究。
从产品失效件中，对现状接触区进行测量。
从测量结果来看,满负荷时的斑点,无论是接触区的高度值还是长度值都太大,满负荷时接触区均出现边缘接触。
2 改进方案根据目前该齿轮副的强度情况，小轮的强度较强，决定对小轮进行修形，使接触区优化达到要求。
改进试验流程，结合修正方法，分别对齿高方向、齿面节线曲率、齿形曲率、对角接触等进行反复修正，直至接触区及其V/H 检验，均达到满意效果。
最终满足强度及噪音的要求。
3 接触区域尺寸及V/H 检验的约定接触区域尺寸约定：为了描述的方便，无论是凸面还是凹面的接触区域尺寸，进行统一的定义为A、B、C、D。
对V/H 检验的约定：V 及H 的取值正负符号进行了定义，在滚动检验机上，令大齿轮改变垂直移动，使接触区由正常位置移向齿小端，其垂直移动量记为V1;为使接触区位于齿高中部，小齿轮的水平位移应相应地改为H1；再使大齿轮作垂直移动，使接触区移向齿的大端，其垂直位移量为V2；伴随改变水平位移量为H2，接触区由小端移向大端所必须的垂直总位移量ΣV=|V2-V1|，水平总位移量ΣH=|H2-H1|。
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ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｌ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｉ ｓ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈｅ ｅ ｘ ａ ｍｐ ｌ ｅ，ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ｏ ｎ ｆ ｉ ｒ ｍｓ ｔ ｈ ｅ ｆ ｅ ａ ｓ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ．
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Ｑｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ Ｍａ ｒ ｋ ｓ Ａｒ ｅ ａ ｏ ｆ Ｓ ｐ ｉ ｒ ａ ｌ Ｂｅ ｖ ｅ ｌ Ｇｅ ａ ｒ
ＭＥＮ Ｚｈ ｉ ｙ ｕ ａ ｎ，Ｌ Ｉ Ｌｉ ｎ ｈ ｏ ｎ ｇ，ＺＨＡＮＧ Ｙａ ｏ ｈ ｕ ｉ
（ 装 甲兵 工程 学 院 ， 北京 １ ０ ０ ０ ７ ２ ）
摘要 ： 为解 决传统“目测法 ” 定 性分析弧齿锥齿轮接触 印痕 的不足 ， 利用 高清摄 像头采 集弧齿 锥齿轮 接触 印痕 图像 ，
使用 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ图形 图像处理工具箱对 图像进行定量 分析 ， 获得弧齿 锥齿 轮接触 印痕 面积 占比。通 过实例 获取接 触 印 痕面积 占比与安装距 的关系 ， 验证 了方 法的可行 性。 关键词 ： 弧齿锥齿轮 、 接 触印痕 、 图像处理 本文 引用格式 ： 门志远 ， 李林 宏 ， 张耀辉 ． 弧齿锥 齿 轮接触 印痕 面积 的定量 分析 ［ Ｊ ］ ． 兵器装 备工 程学 报 ， ２ ０ １ ７ （ １ Ｏ ） ：
１ ０ ４ —１ ０７．
Ｃ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ： Ｍ Ｅ Ｎ Ｚ ｈ ｉ ｙ ｕ ａ ｎ ，Ｌ Ｉ Ｌ ｉ ｎ ｈ ｏ ｎ ｇ ，Ｚ Ｈ Ａ Ｎ Ｇ Ｙ ａ ｏ ｈ ｕ ｉ ． Ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ Ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ Ｍａ ｒ ｋ ｓ Ａ ｒ ｅ ａ ｏ ｆ Ｓ ｐ ｉ ｒ ａ ｌ
Ｂ ｅ ｖ ｅ ｌ Ｇ ｅ ａ ｒ［ Ｊ ］ ． Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｏ ｒ ｄ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， ２ ０ １ ７ （ １ ０ ） ： １ ０ ４—１ ０ ７ ． 中图分 类号 ： Ｔ Ｈ １ ３ ２ ． ４ １ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ： ２ ０ ９ ６— ２ ３ ０ ４ （ ２ ０ １ ７ ） １ ０— ０ １ ０ ４— ０ ４
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ：ｓ ｐ ｉ ｒ ａ ｌ ｂ ｅ ｖ ｅ ｌ ｇ ｅ ａ ｒ ；ｃ ｏ ｎｔ ａ ｃ ｔ ｍａ ｒ ｋ ｓ ；ｉ ｍａ ｇ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎｇ
弧齿锥 齿轮 冲击小 、 噪音低 、 承载 能力 高 、 传 动平稳 ， 被
广 泛 应 用 到 各 种 高 速 重 载 的传 动 机 构 中 ， 如汽车 、 拖拉 机 、 航
启 动状态下着色
第３ ８卷
第１ ０期
兵 器 装 备 工 程 学 报
２ ０ １ ７年 ｌ ０月
【 后勤保障与装备管理 】
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ １ ８ ０ ９ ／ ｓ ｃ ｂ ｇ ｘ ｂ ２ ０ １ ７ ． １ ０ ． ０ ２ １
弧 齿锥 齿轮 接 触 印痕 面 积 的定 量分 析
门志远 ， 李林宏 ， 张耀辉
（ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍｙ ｏ ｆ Ａ ｒ ｍ ｏ ｒ ｅ ｄ Ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ７ ２ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｄｉ ｔ ｉ ｏ ｎａ ｌ ｖ ｉ ｓ ｕ ａ ｌ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｃ ａ ｎ ｏ ｎ ｌ ｙ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ａ ｎａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ｍａ ｒ ｋ ｓ ｏ ｆ ｓ ｐ ｉ ｒ ａ ｌ ｂｅ ｖ ｅ ｌ ｇ ｅ ａ ｒ， ｉ ｔ ｕ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｄ ｅ ｆ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ｍｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ｐｉ ｒ ａ ｌ ｂ ｅ ｖ ｅ ｌ ｇ ｅ ａ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ｍａ ｒ ｋｓ ｉ ｍａ ｇ ｅ ． Ｕｓ ｉ ｎｇ ｔ ｈｅ Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ ｉ ｍａ ｇ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｏ ｌ ｂ ｏ ｘ，ｗｅ ｈ ａ ｖ ｅ ｔ ｈｅ ｑ ｕ ａ ｎｔ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ａ ｎａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｉ ｍａ ｇ ｅ，ａ ｎ ｄ ｇ ｅ ｔ