买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

摘要：本发明提供一种三维式摆线轮齿轮修形方法及系统，涉及机械工程技术领域，该方法包括通过保角映射与全局缩放因子，实现单位圆与摆线轮齿廓多边形之间的几何与应力信息转换，以优化齿端面应力分布；构建高压工况下的弹流动力润滑模型，分析齿面疲劳特征，评估齿面疲劳强度；构建包含误差项的齿廓模型，以接触力与偏移量之和最小化为优化目标，进行齿端面与齿面的同步优化，实现齿形与误差的一体化表征。本发明实现了齿形与误差的一体化精准优化，进一步提升了齿轮的啮合平滑度、耐用性和运行稳定性。本发明为工业生产带来了更高的效率、更优的质量与更低的能耗，展现了广阔的应用前景与市场价值。

主权项：1.一种三维式摆线轮齿轮修形方法，其特征在于，包括：通过保角映射与全局缩放因子，实现单位圆与摆线轮齿廓多边形之间的几何与应力信息转换，以优化齿端面应力分布；对于单连通多边形域映射，所述保角映射的计算公式为： 其中，多边形的原始顶点ωk对应于映射到圆上后的顶点zk；在点ωk处，多边形的切线转角为1-akπ，ak是一个与多边形顶点zk相关的复参数；C和C1为常数，是根据物理边界条件设置的；n是多边形的边数；z表示待映射的复平面上的点；ω表示映射函数；对于有界多通道多边形域映射，所述保角映射的计算公式为：根据有界多重连通区域的Koebe迭代方法得到的边界值，通过Cauchy积分公式计算多连通区域内部点的映射值，其计算公式为： 其中，w是映射函数的取值，表示映射后的复平面上的点；z是待映射的复平面上的点；ωηt表示映射函数ω在参数曲线ηt上的取值；ηt是参数曲线，描述了有界区域J上的路径；η′t表示参数曲线ηt对t的导数；i为虚数单位；利用Cauchy积分公式计算圆形逆映射的值，其计算公式为： 其中，z1是逆映射函数的取值，表示映射到复平面上的点；w1是待逆映射的复平面上的点；ω-1ξt表示逆映射函数ω-1在参数曲线ξt上的取值；ξt是参数曲线，描述有界区域J上的路径；ξ′t表示参数曲线ξt对t的导数；构建高压工况下的弹流动力润滑模型，分析齿面疲劳特征，评估齿面疲劳强度；所述高压工况下的弹流动力润滑模型为： 式中，pt被称为断裂压力，η是粘度，ηo是初始粘度，pa＝0.7pt，pb＝1.4pt；c0，c1，c2，c3，α，α2均为系数；所述分析齿面疲劳特征，评估齿面疲劳强度，具体包括：步骤1：输入初始工况、齿廓几何信息和润滑参数，并选取合适的网格大小；步骤2：选择松弛参数；步骤3：求解离散的雷诺方程，在求解过程中，根据区域压力不同，低压区采用高斯-赛德尔方法，高压区则采用雅克比方法进行压力迭代；步骤4：更新压力、粘度、密度以及弹性变形；步骤5：检查是否同时满足压力误差条件，若满足，则储存更新后的参数；若不满足，则执行步骤2；步骤6：基于更新后的参数，计算接触表面的切向压力和法向压力，并结合Findley模型评估齿面的疲劳强度，即计算接触表面疲劳指数及疲劳发生概率分布；分析齿面疲劳特征，具体包括：结合Findley指数与Weibull分布分析齿面疲劳特征，得到齿面疲劳失效概率Pf： 式中，Fi为Findley疲劳指数，为阈值，为缩放参数，Aref为参考面积，m为Weibull指数；构建包含误差项的齿廓模型，以接触力与偏移量之和最小化为优化目标，进行齿端面与齿面的同步优化，实现齿形与误差的一体化表征；所述包含误差项的齿廓模型的数学表达式为： 其中，Δb,Δf为误差项；e为偏心率，Rb为针齿中心圆半径；zb为针齿数；δd为迟滞角度，b,f,d分别表示输入曲柄轴弯曲变形对接触特征的影响、针齿末端跳动对接触特征的影响以及啮合迟滞角对接触特征的影响；ru为针齿圆半径；为摆线轮滚动过程中长度为e的转臂绕中心Oa旋转的角度；为末端角；分别为旋转的曲柄旋转角添加迟滞角度δd后对和的修正；x,y表示坐标位置。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 苏州大学 一种三维式摆线轮齿轮修形方法及系统