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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108488353A(43)申请公布日2018.09.04(21)申请号201810184521.5(22)申请日2018.03.06(71)申请人上汽通用汽车有限公司地址201206上海市浦东新区自由贸易试验区申江路1500号申请人泛亚汽车技术中心有限公司(72)发明人郁李巍(74)专利代理机构北京邦信阳专利商标代理有限公司11012代理人黄泽雄(51)Int.Cl.F16H55/08(2006.01)F16H55/17(2006.01)G06F17/50(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称用于直齿锥齿轮的修形方法(57)摘要本发明公开了一种用于直齿锥齿轮的修形方法,包括以下步骤:建立直齿锥齿轮副的原始三维数学模型;在所述原始三维数学模型的每个齿的表面构建网格点阵,所述网格点阵包括多个网格点;确定每个所述网格点的初级修形量,得到初级修形三维数学模型;有限元分析:对所述初级修形三维数学模型施加相应的载荷约束条件,进行应力分析,得到所述直齿锥齿轮副的最大接触应力值;根据应力分析结果,重置所述初级修形量,再次进行所述有限元分析,得到最佳修形量;根据所述最佳修形量,对所述直齿锥齿轮进行修形加工。本发明通过构建三维模型和有限元分析,能够验证修形量的有效性,具有较强的实用性,操作简单,效率高。CN108488353ACN108488353A权利要求书1/2页1.一种用于直齿锥齿轮的修形方法,其特征在于,包括以下步骤:建立直齿锥齿轮副的原始三维数学模型;在所述原始三维数学模型的每个齿的表面构建网格点阵,所述网格点阵包括多个网格点;确定每个所述网格点的初级修形量,得到初级修形三维数学模型;有限元分析:对所述初级修形三维数学模型施加相应的载荷约束条件,进行应力分析,得到所述直齿锥齿轮副的最大接触应力值;根据应力分析结果,重置所述初级修形量,再次进行所述有限元分析,得到最佳修形量;根据所述最佳修形量,对所述直齿锥齿轮进行修形加工。2.根据权利要求1所述的用于直齿锥齿轮的修形方法,其特征在于,所述在所述原始三维数学模型的每个齿的表面构建网格点阵的步骤,进一步包括:获取每个齿的长度a和高度h;沿长度和高度方向将齿面划为10*10的网格,相邻所述网格点之间的横向间距为a1,纵向间距为h1,a1=0.85ga/9,h1=0.85gh/9。3.根据权利要求2所述的用于直齿锥齿轮的修形方法,其特征在于,长度方向上,以所述齿的大端为横向基线;高度方向上,以所述齿的齿顶为纵向基线;长度方向上第一根网格线距所述横向基线的距离为0.5mm,高度方向上第一根网格线距所述纵向基线的距离为0.05mm。4.根据权利要求1所述的用于直齿锥齿轮的修形方法,其特征在于,所述初级修形量的确定包括:每根网格线上所述网格点的修形量均是中间小,逐渐向两边增加;靠近齿顶的所述网格点的修形量比靠近齿根的所述网格点的修形量要大5μm;相邻所述网格点间的修形量差值不超过2μm,单个所述网格点的修形量不超过15μm。5.根据权利要求1所述的用于直齿锥齿轮的修形方法,其特征在于,还包括以下步骤:齿廓误差检测:对修形加工后的所述直齿锥齿轮进行齿廓误差检测,判断加工出来的所述直齿锥齿轮是否合格,如不合格需要重新加工制造;实验测试:对齿廓误差检测合格的所述直齿锥齿轮进行齿轮耐久实验和接触斑点实验。6.根据权利要求5所述的用于直齿锥齿轮的修形方法,其特征在于,所述齿廓误差检测进一步包括:选定待检测齿;在所述待检测齿的表面构建网格点阵,检测所述待检测齿的网格点位置与设计零件的网格点位置的误差值;设定阈值,如果所述误差值超过所述阈值,则认为齿轮误差大,需要重新加工制造;若所述误差值在所述阈值内,则齿轮合格。7.根据权利要求6所述的用于直齿锥齿轮的修形方法,其特征在于,根据尺寸公差、零件加工精度确定所述阈值,所述阈值取尺寸公差的10%与5μm中两者较小的值。2CN108488353A权利要求书2/2页8.根据权利要求6所述的用于直齿锥齿轮的修形方法,其特征在于,所述选定待检测齿的步骤进一步包括:采用十字交叉法,确定所述直齿锥齿轮上需要检测的齿,分别是12点、3点、6点和9点钟位置处四个齿;如果某个位置处没有齿就检测领近的一个齿。3CN108488353A说明书1/5页用于直齿锥齿轮的修形方法技术领域[0001]本发明涉及齿轮加工技术领域,尤其涉及一种用于直齿锥齿轮的修形方法。背景技术[0002]常用标准齿轮的齿面为标准渐开线。但由于齿轮传动时产生的受力变形、齿轮高速旋转时离心力导致齿轮膨胀、摩擦等生热导致的热变形以及加工制造与装配等一系列误差,会导致标准齿轮副在运行过程中齿面接触不良、承载能力下降、传动