KTR-Kurvenzähne sind weit verbreitet in Antriebssystemen von Hochgeschwindigkeitsfahrzeugen. Aufgrund seiner wichtigen Rolle im Antriebsprozess ist eine umfassende und gründliche Untersuchung seiner Einbindungseigenschaften, Kraftbedingungen und Vibrationseigenschaften erforderlich. Diese Arbeit zielt darauf ab, die KTR-Zähnkopplungen aus den oben genannten Aspekten in Kombination mit theoretischen Berechnungen und Softwaresimulationen zu untersuchen.
Zur Untersuchung der Einbindung der KTR-Kurvenzähne-Kupplung wurden zunächst drei häufig verwendete Berechnungsmethoden vergleichend analysiert, und weiter wurde ein korrigierter Geometriealgorithmus vorgeschlagen, basierend auf dem Bearbeitungsprinzip der Trommelzähne, die Studie zeigte: Die korrigierte Geometrie verbesserte die Berechnungsgenauigkeit und die Berechnungsgeschwindigkeit. Basierend auf dem vorgeschlagenen Algorithmus der geometrischen Korrektur führte KTR die Zahnflächeneingriffsanalyse, die Trommelzähneingriffsanalyse, die innere und äußere Zahnbewegungsanalyse und die Berechnung der Trommelzähneflächenlast durch, und die Studie kam zu den folgenden Schlussfolgerungen:
1. mit zunehmender Neigung zwischen den Achsen wurde der Zahnfläche der Zahnfläche verringert, die Position des kleinen Zahnflächen wurde allmählich auf beiden Seiten der Zahnfläche abgeneigt und es gab eine Tendenz zur Übertragung von der Zahnkopfe zur Zahnwurzel; Wenn die Radzähne sich von der reinen Umdrehungsbereich zur reinen Positionsbereich drehen, nähert sich die Position der kleinen Lücke der Zahnfläche allmählich der zentralen Position der Zahnbreite in Richtung der Zahnbreite und konzentriert sich auf den Zahnbereich.
2. Die Analyse der Trommelzähne zeigt, dass je größer die Neigung zwischen den Achsen ist, desto schwerer ist die Störung der Zahnflächenkrümmung; Der Trommelradius der Zahnfläche und die Verschiebung der Innenschneidung können den Rückkontakt der Trommelzähne beeinflussen.
Die Analyse der inneren und äußeren Zahnbewegung zeigt, dass die relative Gleitgeschwindigkeit der Zahnfläche hauptsächlich durch die relative Wendung der inneren und äußeren Zähne verursacht wird.
4. Trommelförmige Zahnflächenlast Berechnung zeigt, dass die Zahnfläche der reinen Umkehrzone leichter in Kontakt kommt und die Zahnflächenkraft deutlich größer ist als andere Zähne; Der relative Koeffizient der Zahnfläche wird hauptsächlich von der Neigung zwischen den Achsen und dem Eingangsdrehmoment beeinflusst.
5. Die Analyse des zusätzlichen Drehmoments des Kopplungsverbinders zeigt, dass das zusätzliche Drehmoment (einschließlich des Rückschlagmoments und des Reibmoments) mit der Erhöhung der Neigung zwischen den Achsen zunimmt, und das Gesetz der Änderung wird hauptsächlich von der Verteilung des Kontaktzähnepaars beeinflusst, während der Einfluss des Drehmoments ignoriert werden kann. Eine weitere Optimierungsanalyse der trommelförmigen Zähneform wurde durchgeführt, und durch Berechnungen wurde festgestellt, dass die Verwendung von kleinen modulären Zähneformen mit großen Druckwinkeln die Randkontakt und die Störungen effektiv verbessern können.
Die Studie schlägt Methoden vor, um die Zahnfläche einer beliebigen Trommelkurve mit äußeren Zahnkonturen zu optimieren. Anschließend wurde ein Multikarosserie-Dynamikmodell für KTR-Kurvenzähne und Fahrzeuge mit KTR-Kurvenzähnen erstellt, um eine vorläufige Schwingungseigenschaften der Kupplungen unter zyklischer Anregung zu analysieren. Durch die Studie der Spektralkurven wurde gezeigt, dass die äußere Zahnreflexion in der ungeraden Frequenz der Reizfrequenz auftritt, die innere Zähne durch Gyroskop verursachen eine Ablenkungsbebeschleunigung, die vertikale Vibrationsbeschleunigung der inneren Zähne steigt mit der Erhöhung der Betriebsgeschwindigkeit, und die Frequenzreaktion ist empfindlicher auf Rotation.