大平面砂轮磨削对角修形斜齿轮原理与分析.pdfVIP

2025年2月机

械

科

学

与

技

术February2025

第44卷第2期Mechanical

Science

and

Technology

for

Aerospace

EngineeringVol.

44No.

2

尹逊民，贾海涛，苏进展,

等.

大平面砂轮磨削对角修形斜齿轮原理与分析[J].

机械科学与技术，2025，44（2）：271-278

大平面砂轮磨削对角修形斜齿轮原理与分析

尹逊民，贾海涛，苏进展，常乐浩1122

（1.

中国船舶重工集团公司

第

703研究所，哈尔滨150078；

2.

长安大学

道路施工技术与装备教育部重点实验室，西安710064）

摘要：为了减小作为振动激励的承载传动误差波动量，本文提出斜齿轮对角修形优化设计及大平面

砂轮的磨削原理。由渐开线齿面方程和对角修形定义，分别计算齿根和齿顶的修形起始线；根据修

形曲线的阶次和最大修形量，确定对角修形曲面，再与标准螺旋面在法向方向上进行叠加，获得修

形齿面。借助齿面接触分析（Tooth

contact

analysis,

TCA）和齿面承载接触分析（Loaded

tooth

contact

analysis,

LTCA）方法，以承载传动误差波动量最小为目标函数，采用遗传算法优化获得相应的对角

修形参数。计算大平面砂轮的最小直径，基于假想产形斜齿条概念，推导大平面砂轮磨削对角修形

的齿面方程。算例分析结果表明：通过修形优化后，不同修形曲线的阶次均可降低承载传动误差波

动量，阶次越高，效果越明显，最高达82.58%；大平面砂轮磨削时会产生齿面偏差，但偏差均控制在

2

μm以内，达到较高的齿面精度，且该方法易于数控编程实现。

关键词：对角修形；大平面砂轮；磨削；承载传动误差；齿面偏差

中图分类号：TH132.41文献标志码：A

DOI：10.13433/ki.1003-8728文章编号：1003-8728（2025）02-0271-08

PrincipleandAnalysisofGrindingHelicalGearofTriangularEnd

ReliefwithLargePlaneGrindingWheel

1122

YIN

Xunmin，JIA

Haitao，SU

Jinzhan，CHANG

Lehao

(1.

No.703

Research

Institute,

China

Shipbuilding

Industry

Corporation,

Harbin

150078,

China；

2.

Key

Laboratory

of

Road

Construction

Technology

and

Equipment

of

MOE,

Changan

University,

Xian

710064,

China)

Abstract：In

order

to

reduce

the

fluctuation

of

loaded

transmission

error

as

an

excitation

of

vibration,

the

triangular

end

relief

optimization

design

of

helical

gear

and

the

grinding

principle

of

large

plane

grinding

wheel

are

proposed.

According

to

the

equation

of

standard

i