二次包络蜗轮副润滑油极压抗磨剂的选用研究

二次包络蜗轮副是一种新型的蜗轮蜗杆传动副，目前仍没有适用的润滑油．为研制其润滑油，本文选用传统的硫型抗磨添加剂、自制的有机铜抗磨剂和有机硼抗磨剂，在ＨＱ－１型摩擦磨损试验机上与蜗轮副材料进行配伍性研究，测出Ｐ—Ｖ曲线；在滚滑两用摩擦磨损试验机上测出与蜗轮副材料配合时的胶合温度；在ＭＱ—８００型四球机上测出磨损系数，结果表明：有机铜抗磨添加剂和有机硼抗磨添加剂对蜗轮副显示出较好的减摩、抗磨和抗胶合性能，传统的硫型抗磨添加剂不适合蜗轮副．本文还应用Ｘ射线光电子能谱仪和俄歇电子能谱仪对试件表面膜进了化学结构分析，为二次包络蜗轮副润滑油极压抗磨剂的正确选用提供科学依据．

锥面二次包络环面蜗轮副数字化建模与求解算法

为提升锥面包络蜗杆与二次包络蜗轮的模型精度,提出其复杂齿廓数字化建模方法与模型求解算法。基于蜗轮副成型过程构建了锥母面砂轮、蜗杆与蜗轮的坐标标架及数字建模系统,采用矢量法、微分几何和运动学等方法推导了蜗杆齿廓的啮合方程,运用空间变换矩和啮合理论建立了蜗杆齿廓的数字表征模型。以蜗杆齿廓为新母面进行二次包络运动,建立了二次包络蜗轮齿廓的啮合方程与数字模型。通过联立母面包络条件和蜗轮副齿廓边界,给出了蜗轮副齿顶和齿底环面母线方程,并构建了蜗轮副数字表征模型的约束条件。针对蜗杆与蜗轮齿廓成型特征,设计了复杂齿面数字表征模型的求解算法。在MATLAB环境下开发求解算法计算程序,计算蜗杆齿廓和蜗轮齿廓在不同坐标系下的接触样线,计算结果表明,蜗杆和蜗轮接触线均保持复杂的非线性。根据设计的求解算法计算出了蜗杆与蜗轮齿廓的全部啮合点云,采用逆向包络法验证了点云计算精度。在Creo环境下,对啮合点云进行包络拟合得到了蜗杆与蜗轮3维数字化模型,根据成型过程和啮合条件将蜗杆与蜗轮进行虚拟装配及运动仿真,验证建模效果和传动性能。建模实例和装配结果显示,蜗轮副计算点云精度保持在10^(–9)与10^(–8)级之间,传动效果与理论相符,证实了数字模型与求解算法的有效性与准确性。