2.2 变位齿轮设计

　　为了提高齿轮齿根强度，首先将压力角增加到

25 度，同时在考虑不增加太大轴向

力的情况下，将螺旋角增加到

8.5 度以增加轴向重合度从而提高齿面接触疲劳强度。在

压力角和螺旋角调整后，重新计算其总的变位量为：

-0.4242，然后对变位系风电材料设

备

　　数进行选择分配。

　　由于齿轮变位系数的选择时要受加工不根切、不顶切，齿顶不过薄，保证重合度及
不产生过度曲线干涉等限制，所以对变位系数分配的优化就一直是齿轮传动行业研究的
热点内容。在目前公开文章中，都是利用齿轮变位系数的相关限制条件，提出优化目标，
并进行计算得出，其过程均较为复杂。齿轮设计手册里变位系数的分配一般是通过查图
表得来，在有些文献和标准中变位系数的分配可以用解析法表示，在此我们重点考虑齿
轮滑动系数的影响。

齿轮传动时，由于两齿轮齿廓啮合点的线速度不同，两齿廓之间必将产生相对滑动。从
而产生摩擦，使两齿廓受到磨损。又由于两齿廓在不同啮合点时两齿廓的相对滑动速度
不同，所以齿廓上各部分受到的磨损程度也不一样。设

Dsl 和 Ds2 为两啮合齿廓在点 K

附近于同一时间

Dt 内分别走过的两小段小弧，由于相对滑动，所以 Dsl 和 Ds2 并不相

等，其差成为滑动弧。显然滑动弧愈大说明齿廓的相对滑动速度愈大，对齿廓相对磨损
程度也愈严重。单滑动弧并不能完全说明两齿廓上任一点的磨损程度，因为滑动弧对两
齿廓来说都相同，但在同一时间内，两齿廓所走过的弧长

Dsl 和 Ds2 并不相等，走过较

长弧的齿廓磨损程度轻于走过较短弧齿廓的磨损程度，所以滑动弧与齿廓所走过弧长的
比值

 （Dsl-Ds2） /Dsl 和（Ds2-Dsl） IM 的极限值才反应出两齿廓在该点 K 处的磨损程

度。此比值的极限值我们称为齿廓在该点的滑动系数。

　　所以对于滑动系数的应用，我们一要选择合适的参数尽量使两齿廓的滑动系数相近，
二是要利用齿轮微观修形等手段尽量降低实际运行中的滑动系数，使其尽量小于

1。