鉴于齿轮传动系统非线性动力学模型的复杂性及参数的多样性,采用全局灵敏度分析方法,研究齿轮动力学模型参数及各参数间的耦合对其动态传递误差和动态啮合力的影响。结果表明,齿侧间隙和啮合刚度是影响齿轮动态传动精度的主要因素,啮合刚度、啮合阻尼和支撑阻尼的相互耦合对齿轮动态啮合力有显著影响,齿轮传动稳定性主要取决于啮合刚度和支撑阻尼。这可为高性能齿轮箱的动力学设计与制造提供指导。

为解决交错轴变比齿条变比齿廓建模问题,提出一种数字设计方法。该方法将变比齿轮齿条副中的渐开线斜齿轮,看作无数无限接近且垂直于其轴线的平面与其截交后截交线的集合;定义一条计算直线与变比齿廓固连且平行于变比齿条的长度方向,并在变比齿轮齿条副传动过程中,将该计算直线与遍历的截交线渐开线齿廓所有交点中长度值取得极值的点称为变比齿廓点;基于约束最优数学思想,建立了变比齿廓数字求解模型,开发了求解算法,生成了变比齿廓点云,拟合得到了齿廓实体模型。通过试制样件的传动比和传动稳定性测试,验证了该方法的正确性。