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采用修形曲面优化的小模数偏置面齿轮逆向设计
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作者 王龙飞 郭辉 +2 位作者 阮宇航 刘建龙 冉小平 《西北工业大学学报》 2025年第4期732-740,共9页
针对小模数偏置面齿轮齿面的高精度重构问题,提出了一种基于三坐标测量和修形曲面优化的逆向设计方法。建立了齿面共轭展成坐标系,推导出小模数偏置面齿轮理论齿面径矢方程和法矢方程;设计规划了测量坐标系和测量路径,通过高精度三坐标... 针对小模数偏置面齿轮齿面的高精度重构问题,提出了一种基于三坐标测量和修形曲面优化的逆向设计方法。建立了齿面共轭展成坐标系,推导出小模数偏置面齿轮理论齿面径矢方程和法矢方程;设计规划了测量坐标系和测量路径,通过高精度三坐标测量仪获得了样品齿轮的齿面数据;给出了小模数面齿轮综合修形曲面设计方法,并通过优化迭代精确求解出能够逼近样品齿轮齿面的最佳修形参数,实现光滑齿面的逆向设计;进行了样品齿轮、逆向设计齿轮和其他常规设计齿轮的对比分析和啮合实验。结果表明:经过修形曲面优化的逆向设计齿面与原样品齿轮齿面之间在工作齿面范围的误差小于2μm,接触印痕高度一致,且明显优于采用其他2种方式设计的齿面性能,证实了该逆向设计方法的实用性和有效性。 展开更多
关键词 修形曲面 小模数偏置面齿轮 逆向设计 优化逼近 齿面测量
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