非圓齒輪（也稱為異型齒輪）主要用于平行軸傳動比變速器。輸入近年來，由于計算機和數控技術的飛速發(fā)展，非圓齒輪在工業(yè)生產中的應用越來越廣泛，并逐漸有向高速重載方向發(fā)展的趨勢。因此，深入研究非圓齒輪的動態(tài)特性顯得尤為重要。然而，目前國內外關于非圓齒輪動力學的研究文獻很少，現有的研究大多忽略了非圓齒輪的固有特性如嚙合角的時變特性和重合性，使輪齒變形（剛度））簡化了齒距的切向曲線，這與實際輪齒在齒廓法向上發(fā)生的變形有很大不同，由此得出的結論與實際非圓齒輪的動態(tài)性能有一定的差異。鑒于此，本文致力于建立一個更真實的非圓齒輪動力學模型。從基本嚙合原理出發(fā)，考慮到非圓齒輪嚙合法向和節(jié)曲線半徑時變的特點，建立了齒廓方程、嚙合角、重合度等因素與極角的關系。然后通過對非圓齒輪扭振模型的分析，建立了考慮時變剛度和慣性的非圓齒輪扭振動力學的一般微分方程組。

假設輸入轉矩為常值，提出了分段線性近似解，用方程的解析解代替數值解，大大減少了系統(tǒng)的計算量。同時，將各嚙合位置的非圓齒輪副等效為相應的圓柱齒輪副，求解非圓齒輪單齒的平均剛度，并考慮參數化重合系數，得到該齒輪副在任何嚙合位置的綜合嚙合剛度。給出了非圓齒輪動力學計算程序的詳細流程圖。然后，以代表非圓齒輪兩大類的橢圓齒輪和橢圓齒輪為研究對象，討論了轉速、阻尼、齒頂高、模數、齒寬、輸入轉矩、偏心距等因素。對其動態(tài)性能的影響。并試圖通過調整重合度來優(yōu)化非圓齒輪的動態(tài)性能。

對比分析表明，該方法是可行的。另外，由于所建立的分析模型和求解方法的通用性，以及所研究的非圓齒輪的典型性，本文的分析方法和結果對一般非圓齒輪動力學分析具有普遍適用性。

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