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龍圖騰網恭喜長沙理工大學;廣東德晟智能科技有限公司申請的專利一種微型齒輪副嚙合剛度計算方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114970023B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-30發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210585433.2，技術領域涉及：G06F30/17；該發明授權一種微型齒輪副嚙合剛度計算方法是由安錦運;劉輝華;胡波;肖澤亮;汪紅兵設計研發完成，并于2022-05-27向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種微型齒輪副嚙合剛度計算方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種微型齒輪副嚙合剛度計算方法，其基于漸開線齒輪嚙合原理與材料力學勢能法建立了微型齒輪副嚙合剛度計算模型，精確描述了含誤差下齒輪傳動過程中的接觸狀態并分析了實際嚙合點與嚙合剛度的動態變化關系；考慮了齒輪壓力角與重合度的變化，相較于以往將壓力角與重合度試為常量的嚙合模型，嚙合剛度的計算更加準確，對于分析齒輪的振動特性及動力學響應有著更加實際的意義；計算了完美安裝下以及中心距制造誤差和軸孔間隙誤差綜合影響下的微型齒輪副嚙合剛度，通過對比分析可以降低齒輪傳動系統的振動與噪聲，提升傳動系統的穩定性。

本發明授權一種微型齒輪副嚙合剛度計算方法在權利要求書中公布了：1.一種微型齒輪副嚙合剛度計算方法，其特征在于，該計算方法包括如下步驟：步驟一、基于漸開線齒輪嚙合原理，建立完美安裝下齒輪傳動動態嚙合運動模型，定義齒輪嚙合過程中的相關嚙合參數以及單、雙齒嚙合邊界條件；步驟二、考慮中心距制造誤差和軸孔間隙對嚙合點位置的影響，分析齒輪實際嚙合過程中重合度與壓力角的變化情況，重新定義齒輪嚙合過程中的嚙合參數以及單、雙齒嚙合邊界條件，具體包括：齒輪嚙合運動過程中齒輪2和齒輪3的孔與固定軸有一個由配合間隙引起的中心距偏差Δδ2，假設齒輪1和齒輪4是完美安裝狀態，O1、O2、O3和O4分別是各級齒輪的旋轉中心，O21是齒輪2和齒輪3的實際幾何中心，O21′是O21在Y軸上的投影，θ對應于齒輪的角位移；由于嚙合周期過程中齒輪中心距持續變化，第一級齒輪與第二級齒輪的實際中心距可用以下計算式分別表示為： 持續嚙合的兩個齒對在考慮軸孔間隙誤差情況下所產生的實際相位差是：θd＝2πN1+N1B2rb1-N1′B2′rb1其中N1、N1′是對應于正常安裝下的兩種不同初始時刻狀態，當齒輪傳動系統存在軸孔轉動副間隙時，齒輪中心距是根據角位移的變化而時刻變化的，齒輪的實際壓力角αs1′是關于實際中心距O1O2′的函數，當中心距發生改變時，齒輪嚙合過程中的實際嚙合線可以表示為：B1′B2′＝P′B1′+P′B2′齒輪的重合度會隨著齒輪中心距的時刻改變而改變，單齒嚙合時間與雙齒嚙合時間相較于完美安裝下都會發生變化，此時一對嚙合齒對在單齒嚙合區和雙齒嚙合區的角位移可以分別表示：θ1-double∈[0，B2′C2′Rb1]∪[B2′C1′Rb1，N1′B1′-N1′B2′Rb1]；θ1-single∈[B2′C2′Rb1，B2′C1′Rb1]步驟三、建立齒輪齒廓幾何模型，列出齒根過渡曲線方程：x1＝R1×sinΦ-a1sinγ+rρ×cosγ-Φy1＝R1×cosΦ-a1sinγ+rρ×sinγ-Φ其中，γ為公法線與刀具加工節線間的夾角，α0≤γ≤π2；x1，y1是關于γ的函數，對應于齒根過渡曲線任意點的位置，刀具圓角半徑rρ＝c0m1-sinα0；刀具頂圓角圓心距中線的距離a1＝ha0+c0×m-rρ；刀具頂圓角圓心距刀具齒槽中心線的距離b1＝πm4+ha0m×tanα0+rρcosα0；刀具加工齒根過渡曲線段的角位移Φ＝a1tanγ+b1R1；對于標準齒輪來說ha0＝1；c0＝0.25；α0＝20；步驟四、基于材料力學勢能法將輪齒等效為在齒根圓固結的懸臂梁，根據齒輪產生的接觸變形、彎曲變形、剪切變形和壓縮變形以及輪轂基體變形，計算出齒輪的赫茲接觸剛度、彎曲剛度、剪切剛度、壓縮剛度以及輪齒變形剛度；步驟五、設置齒輪的基本參數，利用MATLAB軟件對完美安裝以及中心距制造誤差和軸孔間隙誤差綜合影響下微型齒輪副的時變嚙合剛度進行計算。

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