王影（沈阳职业技术学院汽车分院，辽宁沈阳 110015）

汽车主减速器锥齿轮的设计

王影
（沈阳职业技术学院汽车分院，辽宁沈阳 110015）

锥齿轮是工业中非常重要的机械零件，主要特点是主、从动齿轮的轴线垂直相交于一点，由于轮齿端面重叠的影响，至少有两对以上的轮齿同时啮合，因此可以承受较大的负荷，加之其轮齿不是在齿的全长上同时啮合，而是逐渐由齿的一端连续而平稳的转向另一端，所以工作平稳，噪声和振动小，广泛用于汽车主减速器上。其力学行为和工作性能对汽车传动系统有重要影响。如何准确地掌握齿轮传动的力学特性及运动特点，对于齿轮系统的可靠性设计、校核计算及故障诊断具有重要作用。基于SOLIDWORKS操作平台，建立弧齿锥齿轮三维实体模型，实现了齿轮的虚拟装配。利用ADAMS的数据交换接口，将SOLIDWORKS系统中生成的几何数据导入ADAMS/Vieiv2010模块中并建立齿轮传动系统动力学仿真模型，通过仿真计算，研究弧齿锥齿轮动态啮合过程中主动、从动齿轮的转速及啮合力的变化，为改进和优化锥齿轮参数设计提供参考，同时为进一步对传动系统的强度校核和疲劳分析等提供可靠依据。

锥齿轮 ADAMS 齿轮啮合

1 弧齿锥齿轮的建模

利用SOLIDWORKS软件的GearTrax插件完成弧齿锥齿轮的精确建模［1］。驱动桥主减速器的小锥齿轮为主动轮，双向运行，载荷平稳；该齿轮系统传动的最大功率为140kW，传动比为6.143，预期寿命10年；小齿轮材料20CrMnTi，渗碳、淬化处理，表面硬度54～62 HRC；大齿轮材料为20CrMnTi，渗碳、淬化处理，齿面硬度52～58 HRC［2］。……