1、平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)具有高的承載能力、良好的潤滑條件以及蝸桿齒面的可磨削性，在重載傳動(dòng)中得到廣泛的應(yīng)用。由于它對(duì)加工誤差和承載變形非常敏感，往往需要對(duì)輪齒進(jìn)行適當(dāng)修形以保證其嚙合性能。然而，修形的效果在計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)中很難得到準(zhǔn)確的顯示，這主要是由于實(shí)體模型是建立在基于齒輪嚙合理論的基礎(chǔ)上，當(dāng)輪齒進(jìn)行局部修形后，嚙合方程很難求解，導(dǎo)致修形后的模型精度不高直接影響仿真效果。本文提出直接數(shù)字化建模方法，是基于平面二次包絡(luò)蝸桿副的展成原理

2、，模擬實(shí)際加工過程，直接生成實(shí)體模型的方法。它避免了復(fù)雜的嚙合方程的計(jì)算，并且由于模擬實(shí)際加工過程，所以容易得到修形后的模型，可及時(shí)對(duì)修形情況進(jìn)行仿真分析，減少了試制實(shí)驗(yàn)，大大提升了整個(gè)設(shè)計(jì)過程的速度且節(jié)約了研究成本。本文就直接數(shù)字化建模理論和計(jì)算機(jī)仿真兩方面探求該方法的可行性、有效性和實(shí)用性，主要研究工作如下： (1)基于平面二次包絡(luò)蝸桿傳動(dòng)副展成過程，采用直接數(shù)字化建模方法分別建立了蝸桿齒面和蝸輪齒面的數(shù)學(xué)模型。并基于齒面誤

3、差評(píng)定方法，計(jì)算了所建齒面模型與理論齒面之間的法向偏差，從而驗(yàn)證了直接數(shù)字化建模方法的有效性。 (2)采用非線性彈性接觸分析理論，對(duì)蝸輪蝸桿的直接數(shù)字化模型進(jìn)行了齒面接觸分析，將其結(jié)果與采用理論理論模型的分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)，獲得了直接數(shù)字化建模步長與仿真精度和建模效率之間的關(guān)系。 (3) 針對(duì)現(xiàn)行實(shí)體表達(dá)方法的缺陷，采用新的實(shí)體表達(dá)方法來進(jìn)行直接數(shù)字化建模，以求同時(shí)滿足模型精度和建模速度兩方面的要求。開發(fā)了直接數(shù)字化建