一种齿轮的修形设计方法及用该方法制造的齿轮与流程

技术特征：
1.一种齿轮的修形设计方法，其特征在于包括：1)获取第一齿轮的齿面离散数据,包括位置矢量和法向矢量；该齿面离散数据点不包括齿根圆角；2)根据啮合原理，直接由第一齿轮齿面的离散数据点的位置矢量和法向矢量反求与其配对的第二齿轮的齿面离散数据点的位置矢量和法向矢量；3)第一齿轮不修形，根据反求第二齿轮的齿面离散数据，进行修形设计；修形设计具体为先得到瞬时接触线，原则为把啮合转角相同的点作为一条瞬时接触线的点，具体实施根据测量精度把啮合转角相差不超过1mm的点作为同一条瞬时接触线的点；然后选择瞬时接触线中的一条lc，作为确定接触轨迹线初始平面的定位瞬时接触线，由该定位瞬时接触线上三个点pmid-1、pmid和pmid+1确定三点所在平面的法向矢量Vf，以及由点pmid-1、pmid+1所在直线的方向矢量Vt，由Vf和Vt的叉积得到中间矢量VR，VR＝Vf×Vt；进而得到接触轨迹线平面法向矢量VN，VN＝Vf×VR，从而确定了接触轨迹线初始平面；或者通过选择瞬时接触线上的一个点，将接触轨迹线初始平面绕方向为VR且过该点的轴旋转，确定接触轨迹线平面；或者通过选择瞬时接触线上不同于上述确定接触轨迹线初始平面的三个点确定了第一接触轨迹线平面，然后再通过选择瞬时接触线上的一个点，将第一接触轨迹线平面绕方向为VR且过该点的轴旋转，确定了接触轨迹线平面；从瞬时接触线的各点中选择到接触轨迹线平面距离最小的点作为该瞬时接触线的接触中心点；连接各瞬时接触线上的接触中心点形成接触轨迹线；对反求的第二齿轮的接触轨迹线或瞬时接触线进行修形或者同时对第二齿轮的接触轨迹线和瞬时接触线修形；4)根据第二齿轮的齿面修形离散数据点，对齿面离散数据进行拟合，并建立第二齿轮的实体模型；5)使用通用数控机床加工修形第二齿轮。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：根据齿面方程求解得到第一齿轮的齿面离散数据或者对第一齿轮的实物进行测量，获得已有第一齿轮齿面的离散数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：接触轨迹线所在平面由瞬时接触线上的相邻三点确定。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：选择一条瞬时接触线lc作为接触轨迹线初始平面的定位瞬时接触线；由定位瞬时接触线lc和接触轨迹线确定的点PC称为齿面修形中心点，该点不修形，接触轨迹线与其它瞬时接触线lk，k≠C的交点Pk称为瞬时触线lk的修形中心点，其修形量为hk，点Pk离PC越远，修形量hk越大。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在对瞬时接触线lk进行修形计算时，先假定接触线修形中心点Pk的修形量为零，按法则确定好瞬时接触线lk上所有的点Pk，j的修形量hk，j后，再把该瞬时接触线的基准修形量hk加到每点的修形量上，即Pk，j的实际修形量为hk，j+hk；上述法则为沿接触轨迹线或瞬时接触线的修形量的大小采用函数：h＝axn，即线上任一点Pi，其修形量为其中xi为点Pi到修形中心点P0的弧长，其中，xs为设定的接触区域的半轴，hs为接触区域半轴处的修形量；n＝2,3,4...。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：通过定义接触轨迹线所在平面的位置确定接触区域的位置，通过控制接触轨迹线平面与瞬时接触线的角度控制齿面接触的重合度，通过控制沿接触轨迹线和瞬时接触线的修形范围，控制接触区域的大小。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：轻载时，沿接触轨迹线或瞬时接触线的修形遵照接触区域边界的修形量为0.00625。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，修形策略如下：接触区域内定传动比的点接触齿面的设计方法为沿接触轨迹线，有一段不修形；全齿面定传动比的点接触齿面的设计方法为沿接触轨迹线上的点全不修形；接触区域内定传动比的局部线接触齿面的设计方法为沿着接触轨迹线部分区域不修形；全齿面定传动比局部线接触齿面的设计方法为沿着接触轨迹线的整个区域不修形。9.一种齿轮，其使用权利要求1-8中任一项所述的方法制造。