爬升齿轮作为自升式平台齿轮齿条式升降系统的重要零件,其结构设计的关键是齿轮参数选择和齿形设计。通常选用大模数、小齿数、大压力角和正变位系数等齿轮参数,而齿形设计则需考虑重合度和法向侧隙对爬升齿轮与桩腿齿条正常啮合运行的影响,以满足齿轮齿条连续运行的基本要求。齿形设计完成后采用3种方法对爬升齿轮齿部进行强度分析,并进行了比较说明,指出有限元法可作为大模数齿轮强度校核的有效方法。

针对GB/T 10414-2017 《同步带传动汽车同步带轮》标准中没有提供RU型和YU型带轮标准刀具齿形参数的问题,对带轮与刀具齿廓齿形之间共轭谐应关系进行了研究。基于啮合原理,对带轮齿廓的共轭刀具齿面进行包络,利用圆弧曲线对包络曲线离散数据进行数学拟合,确定刀具齿廓数学模型;其次,通过刀具对带轮的二次包络过程发现,加工带轮齿廓齿顶处存在根切。通过带轮根切机理研究,揭示了刀具曲面存在奇异点的原因,提出消除刀具齿廓曲线奇异点的齿廓模型,基于带轮齿廓齿形误差在标准公差范围内,对刀具齿廓参数再设计。

提出了一种用于排爆机器人底盘的铰接式履带行走传动装置,论述了其结构组成、齿形设计及强度计算方法。其结构简单、传动能力大、质量轻、制造成本低,便于整机轻量化设计,也为推广应用提供了理论基础。

重载齿轮齿条模数大,设计缺乏成熟的计算软件。文中从开式齿轮的断齿和磨损两大失效形式的角度,提出了齿轮齿条特殊齿形设计及齿轮齿条齿根应力的快捷计算方法,并将齿根应力快捷计算结果与有限元计算结果进行了对比,进一步证实了设计方法的可行性。

为实现活齿传动齿形设计参数化，基于凸轮轮廓设计理论和活齿传动原理，提出了一种活齿激波器和中心轮轮廓线的设计方法，此方法可针对不同的应用场合选取不同活齿运动规律，设计不同活齿传动齿形与之相适应，且可实现任意齿差传动和激波器的自平衡。并以滚柱活齿传动为例，设计不同齿差数活齿减速机构，并运用ADAMS对不同的输入转速进行仿真实验研究，仿真结果验证了活齿减速机构传动比的稳定性，证明了此种齿形设计方法的正确性，为活齿传动新齿形的研究提供了理论依据。．