本發明涉及一種通過對發動機正時齒輪修形來降低發動機噪音的方法，屬于齒輪加工技術領域。

背景技術：

當前絕大多數汽車生產廠家對發動機噪音的要求越來越高，均要求控制在一定的水平以下，其中齒輪傳動過程中產生的機械噪音是發動機噪音的主要來源之一。影響齒輪傳動中噪音大小的因素很多，主要有齒輪壓力角、重合度、齒輪精度、材料以及硬度等，經過研究發現，齒輪精度是影響噪音最重要的因素，但受加工設備、加工技術以及制造成本的制約，齒輪精度的提高是有限的，不能單純從提高齒輪精度上來解決噪音問題，故需要在保證一定齒輪精度的基礎上，根據齒輪嚙合情況，在齒部進行一定程度的修行，以滿足降噪的要求。

技術實現要素：

本發明的目的在于，提供一種通過對發動機正時齒輪修形來降低發動機噪音的方法。通過修形，減少齒輪在嚙合過程中的摩擦，提高傳動平滑性，以降低齒輪嚙合過程中產生的噪音。

本發明的技術方案：

一種通過對發動機正時齒輪修形來降低發動機噪音的方法，該方法是根據發動機正時齒輪齒部驅動面和從動面的不同要求提出不同的降噪修形方案；降噪修形方案包括齒向、齒形、齒根和齒頂修形；其中齒形修形包括壓力角偏差FHα控制和齒形鼓形量Cα修形；驅動面的壓力角偏差在評估范圍內控制在0～+6μm，從動面壓力角偏差在評估范圍內控制在-6μm～0；驅動面和從動面在有效嚙合范圍內齒形鼓形量Cα控制在2～7μm；齒向修形包括螺旋角偏差FHβ控制和齒向鼓形量Cβ控制；齒輪驅動面與從動面的齒向螺旋角偏差控制保持一致，在齒寬L的80％范圍內控制在±3μm范圍內；齒向鼓形量Cβ控制是在齒寬L中部80％范圍內將齒向鼓形量控制在4～9μm；在齒寬L的80％范圍以外兩端進行修緣，修緣量控制在3～8μm；齒根和齒頂修形是在齒部有效漸開線范圍以外齒根和齒頂進行修緣，以避免嚙合過程中齒根和齒頂的干涉，齒根修緣量一般控制在0～8μm，齒頂修緣量一般控制在4～12μm。

與現有技術相比，本發明通過對發動機正時齒輪齒部驅動面和從動面的不同要求制定不同的齒向、齒形、齒根和齒頂修形方案，減少齒輪在嚙合過程中的摩擦，提高了傳動平滑性，從而有效降低了齒輪嚙合過程中產生的噪音。

附圖說明

圖1是齒輪驅動面和從動面的示意圖；

圖2是驅動面壓力角偏差FHα控制示意圖；

圖3是從動面壓力角偏差FHα控制示意圖；

圖4是齒形鼓形量Cα的示意圖；

圖5是齒向螺旋角偏差FHβ的示意圖；

圖6是齒向鼓形量Cβ的示意圖；

圖7是齒根和齒頂修緣的示意圖

圖8是實施例的示意圖；

圖9是齒向修形示意圖；

圖10是齒形修形示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明，但不作為對本發明的任何限制。

在齒輪嚙合中，如圖1所示，根據傳動中動力傳遞方向，齒輪兩側分別為驅動面和從動面。本發明提供一種齒部降噪修形技術，采用驅動面和從動面要求不同的降噪修形方案，包括齒向修形，齒形修形，齒根齒頂修緣方案。

齒形修形如圖2、3所示，包括壓力角偏差FHα控制，齒形鼓形修形Cα。驅動面的壓力角偏差在評估范圍內必須保證壓力角偏差為“+”，一般控制在0～+6μm；從動面壓力角偏差在評估范圍內必須保證為“-”，一般控制在-6μm～0。

驅動面、從動面齒形鼓形量Cα修形如圖4所示，在有效嚙合范圍內需進行鼓形量修形，鼓形量控制在2～7μm；

齒向修形包括螺旋角偏差FHβ控制，齒向鼓形修形Cβ。如圖5所示，齒輪驅動面與從動面的齒向螺旋角偏差控制保持一致，在齒寬L的80％范圍內控制在±3μm范圍內。

齒向鼓形修形如圖6所示，在齒寬L中部的80％范圍內需進行鼓形量修形，一般鼓形量控制在4～9μm；在齒寬L的80％范圍以外，兩端需進行修緣，一般修緣量控制在3～8μm

齒根和齒頂修緣如圖7所示，在齒部有效漸開線范圍以外齒根和齒頂需進行修緣，以避免嚙合過程中齒根和齒頂的干涉。齒根修緣量一般控制在0～8μm，齒頂修緣量一般控制在4～12μm。

實施例

本例修形的齒輪如圖8所示，齒輪參數如下：模數m＝1.75，齒數z＝31，壓力角α＝17.5°，螺旋角β＝31°（右旋）。圖9中的局部放大如圖10所示，圖10中Fβ是齒向沿齒寬軌跡線，Fα是齒形齒根到齒頂軌跡線。

具體實施方法如下：

根據本發明技術方案對齒向Fβ進行修形，齒向截面圖如圖9所示，齒寬32mm范圍內螺旋角偏差FHβ控制為±3μm，鼓形量Cβ控制為4～9μm，齒寬兩端4mm范圍修緣量3～8μm 。

根據本發明技術方案對齒形Fα進行修形，齒形截面圖如圖10所示，驅動面在有效漸開線范圍壓力角偏差FHα量控制0～+6μm，從動面在有效漸開線范圍壓力角偏差FHα量控制為-6～0μm，齒形鼓形量Cα控制為2～7μm，齒頂部修緣量為4～12μm。