因此在对研齿过程进行承载接触分析时,可以不考虑边缘接触的影响。齿数比为9∶41的齿轮为例进行承载接触分析,假设研齿中大轮加载力矩为10Nm (实际应用中要更小)。由于螺旋管齿轮承载力矩较小,可以认为载荷由单个齿承担,法向载荷由以下公式求出P=2000TDmcosβmcosα式中,T 为大轮加载力矩,Dm为大轮中点节圆直径,βm 为大轮中点螺旋角,α 为齿形角. 利用LTCA 的方法,可得到的齿面印痕与传动误差,横坐标为小轮啮合转角,单位为度,纵坐标为大轮啮合转角误差,单位为弧秒 ,沿接触路径大轮齿面上研磨点的接触应力变化过程,图中接触点序列增大为齿根到齿顶的方向,即0-1 为大轮齿根、11-12为大轮齿顶 (以下均同)。研齿接触承载分析可以看出,齿面瞬时接触椭圆长轴长短基本均匀,反映在接触应力上,即沿接触路径 (中间绝大部分)研磨点的接触应力变化很小,不至于因为齿面瞬时接触应力的 变化引起齿面研磨不均。只有在轮齿进入与退出啮合部分接触应力有些剧烈变化。

螺旋管研磨所用研磨剂的磨粒粒径d 通常在0.02~0.04mm 之间,如果忽略研磨液的影响, 可以认为齿面瞬时研磨区域(接触椭圆)的大小,只受接触变形和磨粒大小的影响。实际研磨中由于磨粒填充齿侧间隙,形成的实际接触区域要比接触变形区域大得多,该瞬时接触椭圆的长轴半径可以从假想弹性变形移近距离Δ来求出,即 Δ=δ+d=(0.0012~0.0013)(0.02~0.04)=0.0212~0.0413mm。式中的Δ为假设的涂色层厚度,Δ取均值代入式进行接触仿真,得到实际研磨区域大小。显然有较大增加。瞬时研磨区域的椭圆长轴半径增加到10.75mm。由于滚动齿面涂色层厚度为Δ=0.00625mm。因此,在同等条件下,螺旋管研磨区域面积远大于齿面涂色检验印痕图。