圆弧齿顶滚花轴的力学特性分析及过盈配合性能研究

摘要

针对传统滚花齿形加工技术难以满足预期过盈量精度要求的技术瓶颈，提出了一种新型的圆弧齿顶滚花结构.为系统评估该结构的力学特性与配合性能，通过结合理论建模、有限元仿真与试验验证展开研究：首先基于圆柱过盈配合理论模型验证有限元模型的正确性，随后建立传统滚花和圆弧齿顶滚花有限元模型，研究齿高、齿距等关键几何参数对应力分布形态的影响规律；在此基础上，通过对比分析圆柱过盈、传统滚花过盈和圆弧齿顶滚花过盈三类结构的力学性能差异，重点分析推脱压入比的变化特性，并开展系统性试验验证.研究表明：圆弧齿顶滚花结构展现出优异的力学性能，其推脱压入比达到1.979，较圆柱过盈配合（1.3）提升52.231%，较传统滚花结构（1.7）提升16.412%，基本达到轴向-径向耦合滚花轴（2.0）的性能水平.

关键词

滚花 / 圆弧齿顶 / 过盈配合 / 力学特征 / 推脱压入比