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第1章 绪论1

1.1 齿形链应用领域及应用前景1

1.2 国内外研究现状与发展趋势2

1.3 齿形链啮合设计理论3

第2章 齿形链分类7

2.1 齿形链特点7

2.2 齿形链分类8

2.2.1 外啮合圆销式齿形链8

2.2.2 内啮合圆销式齿形链9

2.2.3 内-外复合啮合圆销式齿形链9

2.2.4 外啮合＋内-外复合啮合圆销式齿形链10

2.2.5 内-外复合啮合＋内啮合圆销式齿形链10

2.2.6 外啮合Hy-Vo齿形链11

2.2.7 内-外复合啮合＋外啮合Hy-Vo齿形链及其变异12

2.2.8 内-外复合啮合Hy-Vo齿形链14

2.2.9 双相传动Hy-Vo齿形链15

2.3 齿形链产品系列16

2.3.1 圆销式齿形链16

2.3.2 滚销式齿形链16

第3章 齿形链的啮合原理17

3.1 渐开线方程与坐标变换17

3.1.1 渐开线的平面直角坐标系方程及坐标变换17

3.1.2 渐开线的极坐标方程19

3.2 链轮渐开线齿廓方程19

3.3 外啮合齿形链与渐开线链轮的啮合方程20

3.3.1 啮合定位时链板与链轮的位置方程20

3.3.2 未定位时链板与链轮的啮入位置方程22

3.4 新型内-外复合啮合齿形链与渐开线链轮的啮合方程25

3.4.1 新型内-外复合啮合齿形链啮合原理25

3.4.2 由内啮合转为外啮合时的交变位置26

3.4.3 新型内-外复合啮合齿形链与链轮的初始啮入位置30

3.4.4 新型内-外复合啮合齿形链与渐开线齿形链轮的啮合线31

3.5 新型内-外复合啮合齿形链的多边形效应33

3.6 内啮合齿形链与链轮的啮合线35

3.6.1 内啮合齿形链与链轮的啮合定位分析35

3.6.2 内啮合齿形链与链轮的初始啮合状态35

3.6.3 内啮合齿形链与链轮的啮合线36

3.7 齿形链与渐开线链轮的啮入冲击37

3.7.1 外啮合齿形链与渐开线链轮的啮入冲击37

3.7.2 内-外复合啮合齿形链与渐开线链轮的啮入冲击39

3.8 Hy-Vo齿形链的多元化变异及其耦合效应42

3.9 新型Hy-Vo齿形链啮合原理44

3.9.1 新型Hy-Vo齿形链的啮合的原理44

3.9.2 非圆形基准孔和菱形孔新型Hy-Vo齿形链变节距特性45

3.9.3 非圆形基准孔和菱形孔新型Hy-Vo齿形链当量边心距47

3.9.4 心形孔Hy-Vo齿形链变节距特性48

3.9.5 心形孔Hy-Vo齿形链当量边心距49

3.9.6 圆形基准孔Hy-Vo齿形链的节距与边心距变化规律50

3.10 新型Hy-Vo齿形链传动中的松边上凸现象50

第4章 齿形链啮合设计53

4.1 齿形链啮合设计体系53

4.2 新型内-外复合啮合齿形链和外啮合齿形链啮合设计54

4.2.1 新型齿形链-渐开线齿形链轮-链轮滚刀的啮合设计54

4.2.2 新型齿形链节距p和边心距f的求解55

4.2.3 实例计算56

4.2.4 新型齿形链与直线齿形链轮的啮合设计57

4.2.5 实例计算58

4.3 内啮合齿形链啮合设计59

4.3.1 内啮合齿形链啮合设计方法59

4.3.2 实例计算60

4.4 新型Hy-Vo齿形链啮合设计60

4.4.1 Hy-Vo齿形链与链轮的正确啮合条件60

4.4.2 新型Hy-Vo齿形链-渐开线齿形链轮-链轮滚刀的啮合设计62

4.4.3 实例计算63

4.4.4 新型Hy-Vo齿形链与直线齿形链轮的啮合设计65

4.4.5 心形孔Hy-Vo齿形链-渐开线齿形链轮-链轮滚刀的啮合设计65

4.5 基于多元变异的新型Hy-Vo齿形链啮合设计68

4.5.1 基于多元变异的Hy-Vo齿形链啮合设计体系68

4.5.2 变异Hy-Vo齿形链啮合设计方法69

4.5.3 变异Hy-Vo齿形链的缠绕圆、接触圆和当量边心距71

4.6 外啮合Hy-Vo齿形链啮合设计73

4.6.1 圆形基准孔Hy-Vo齿形链固有特性73

4.6.2 圆形基准孔Hy-Vo齿形链啮合设计73

第5章 齿形链和链轮参数设计76

5.1 齿形链参数设计76

5.1.1 外啮合圆销式齿形链参数设计76

5.1.2 新型内-外复合啮合齿形链参数设计77

5.1.3 外啮合Hy-Vo齿形链参数设计89

5.1.4 新型复合啮合Hy-Vo齿形链参数设计91

5.1.5 心形孔Hy-Vo齿形链参数设计97

5.1.6 菱形孔Hy-Vo齿形链参数设计99

5.1.7 圆形基准孔Hy-Vo齿形链链板结构有限元分析102

5.2 齿形链链轮参数设计105

5.2.1 链轮基本参数（z、p1、m1、a1）105

5.2.2 链轮直径尺寸（d、da、df）106

5.2.3 量柱测量距MR和量柱直径dR107

5.2.4 齿楔角2a、齿槽角β和齿形角γ107

5.2.5 变位系数x和公法线长度w108

5.2.6 大负变位的齿形链链轮齿根过渡曲线的求解方法118

第6章 齿形链的运动学啮合分析122

6.1 引言122

6.2 ADAMS仿真软件概述123

6.3 分析与计算方法124

6.3.1 广义坐标的选择124

6.3.2 动力学方程的建立125

6.3.3 运动学和静力学分析及初始条件分析127

6.4 新型齿形链啮合仿真分析130

6.4.1 啮合仿真模型130

6.4.2 链条节距p对r1的影响132

6.4.3 链轮齿数和齿形对r1的影响132

6.5 新型Hy-Vo齿形链啮合仿真分析136

6.5.1 啮合仿真模型136

6.5.2 链条横向波动分析139

6.6 圆形基准孔Hy-Vo齿形链传动系统啮合仿真分析141

6.6.1 引言141

6.6.2 圆形基准孔Hy-Vo齿形链传动系统简化141

6.6.3 传动系统的运动学基础理论142

6.6.4 传动系统的动力学基础理论145

6.6.5 传动系统虚拟样机模型149

6.6.6 传动系统仿真结果及分析151

第7章 齿形链与链轮的接触动态响应155

7.1 引言155

7.2 新型齿形链传动的多体动力学模型156

7.2.1 链轮156

7.2.2 新型齿形链链节157

7.2.3 运动和积分方程158

7.3 接触力分析159

7.3.1 接触搜索策略159

7.3.2 直线-圆弧接触159

7.3.3 圆弧-点接触161

7.3.4 圆弧-圆弧接触162

7.3.5 直线-点接触162

7.3.6 接触力模型162

7.4 新型齿形链传动系统的接触冲击分析163

7.4.1 新型齿形链系统的接触分析163

7.4.2 某汽车发动机正时齿形链系统的数值求解165

7.5 新型Hy-Vo齿形链传动系统的接触分析168

7.6 汽车发动机正时齿形链系统的接触分析172

7.6.1 汽车发动机正时齿形链系统172

7.6.2 汽车发动机正时齿形链系统载荷的模拟173

7.6.3 汽车发动机正时齿形链系统动力学仿真结果分析173

7.7 圆形基准孔Hy-Vo齿形链系统的动态接触力分析176

7.7.1 被测铰链的接触力176

7.7.2 齿形链传动系统传动力流177

7.7.3 链节与链轮之间的接触力177

第8章 齿形链的磨损试验研究179

8.1 引言179

8.2 磨损理论概述179

8.2.1 磨损的分类180

8.2.2 磨损过程的一般规律180

8.2.3 材料磨损原理181

8.2.4 磨损的转换185

8.3 新型齿形链磨损功能分解185

8.4 台架磨损对比试验186

8.4.1 试验规范186

8.4.2 试验结果及分析187

8.5 量柱测量距与变位系数对新型齿形链啮合特性影响的试验研究191

8.5.1 渐开线齿形链轮量柱测量距和变位系数191

8.5.2 试验及其结果分析192

8.6 新型Hy-Vo齿形链耐磨特性194

8.7 新型Hy-Vo齿形链台架磨损试验196

8.7.1 试验规范196

8.7.2 磨损曲线196

8.7.3 磨损形态197

8.7.4 磨损表面形貌198

8.7.5 循环特性199

8.7.6 新型Hy-Vo齿形链温度场特性的研究199

8.8 汽车正时齿形链系统的温度特性205

第9章 齿形链噪声分析207

9.1 引言207

9.2 噪声分析基础理论207

9.2.1 噪声的主要参数及意义208

9.2.2 噪声的测量方法209

9.2.3 噪声信号的处理分析212

9.3 新型Hy-Vo齿形链的噪声测试试验214

9.4 新型Hy-Vo齿形链的噪声分析216

9.4.1 噪声分析仪器及软件216

9.4.2 噪声测试结果及分析216

9.5 汽车发动机正时齿形链系统的噪声分析220

9.5.1 试验设备及试验规范220

9.5.2 汽车发动机正时齿形链系统的噪声分析222

第10章 齿形链产品中心距计算方法与测量技术228

10.1　 Hy-Vo齿形链中心距变动量的计算方法228

10.1.1 模型简化假设228

10.1.2 外啮合Hy-Vo齿形链中心距变动量的数学模型229

10.1.3 外啮合Hy-Vo齿形链中心距变动量的计算232

10.1.4 内-外复合啮合Hy-Vo齿形链中心距变动量的分析与估算235

10.2 齿形链中心距测量技术238

10.3 齿形链中心距链长精度239

第11章 齿形链链轮滚刀设计241

11.1 齿形链链轮滚刀的结构型式和基本尺寸241

11.2 渐开线齿形链轮滚刀设计243

11.2.1 滚刀的齿形设计243

11.2.2 滚刀的分圆直径与螺旋线导程角245

11.2.3 滚刀的切削角度245

11.2.4 链轮滚刀设计示例246

11.3 直线齿形链轮滚刀设计250

11.3.1 用齿廓法线法求滚刀法向齿形250

11.3.2 直线齿形链轮滚刀设计示例253

参考文献256