點(diǎn)線嚙合齒輪研究現(xiàn)狀與展望*

湯 魚，孫 僑，張 帆，李 陽

(中國船舶集團(tuán)公司 第七〇三研究所，黑龍江 哈爾濱 150078)

0 引 言

齒輪傳動(dòng)是應(yīng)用最為廣泛的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，而齒輪作為傳動(dòng)裝置中的關(guān)鍵部件，已有2 400多年的發(fā)展歷史[1]，其主要作用是為了傳遞功率和改變轉(zhuǎn)速。齒輪傳動(dòng)已在現(xiàn)代工業(yè)各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，大到航空、航天、船舶、能源、交通、武器裝備等領(lǐng)域，小到鐘表、微型機(jī)電、醫(yī)療設(shè)備、微型機(jī)器人等領(lǐng)域，其在工業(yè)化發(fā)展過程中起到了舉足輕重的作用。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)傳動(dòng)齒輪提出了越來越高的要求，不但要滿足高速、重載的使用工況，還要滿足高功率密度、低振動(dòng)噪聲、高傳動(dòng)效率等性能指標(biāo)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)上述要求，國內(nèi)外學(xué)者在齒輪齒形研發(fā)方面進(jìn)行了大量的研究，取得了豐碩的研究成果。從齒輪齒廓型線方面，齒輪類型可分為漸開線齒輪、擺線齒輪、拋物線齒輪、曲線齒輪、Logix齒輪、圓弧齒輪及筆者所研究的點(diǎn)線嚙合齒輪[2]，從接觸狀態(tài)方面可分為線接觸嚙合齒輪、點(diǎn)接觸嚙合齒輪及點(diǎn)線接觸嚙合齒輪，其中漸開線、擺線、拋物線、曲線、Logix齒輪屬于線接觸嚙合齒輪，圓弧齒輪屬于點(diǎn)接觸嚙合齒輪，而點(diǎn)線嚙合齒輪屬于點(diǎn)線接觸嚙合齒輪。

在實(shí)際應(yīng)用中，漸開線齒輪因其加工精度高、中心距可分、傳動(dòng)比準(zhǔn)確、互換性好、對(duì)制造與裝配誤差不敏感等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，使其在工業(yè)生產(chǎn)中占主導(dǎo)地位，其市場份額占比達(dá)到90%以上，雖然如此，但漸開線齒輪也存在一定缺點(diǎn)，例如漸開線外嚙合齒輪屬于凸-凸齒面接觸傳動(dòng)，導(dǎo)致其承載能力相對(duì)于凹-凹齒面接觸偏低，漸開線齒輪加工時(shí)還受最小加工齒數(shù)的限制，導(dǎo)致其傳動(dòng)裝置體積受限，功率密度降低[3-4]，因而不能完全滿足高速重載和輕量化等方面的要求。擺線齒輪、拋物線齒輪、曲線齒輪、Logix齒輪、圓弧齒輪都因自身的局限性(互換性差、中心距沒有可分性、對(duì)加工及裝配誤差敏感、制造及檢測困難等)，只能部分代替漸開線齒輪，并未得到全面推廣，基于此，國內(nèi)學(xué)者開發(fā)研究了點(diǎn)線嚙合齒輪。

筆者通過查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)，較系統(tǒng)地分析了點(diǎn)線嚙合齒輪的研究現(xiàn)狀，著重對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪的幾何參數(shù)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核、齒形優(yōu)化、試驗(yàn)驗(yàn)證、工程應(yīng)用等方面進(jìn)行了梳理，對(duì)當(dāng)前點(diǎn)線嚙合齒輪設(shè)計(jì)體系中存在的不足進(jìn)行了深入分析，并對(duì)該型傳動(dòng)后續(xù)的研究方向提出了一些建議，希望這些建議能夠?yàn)橥晟泣c(diǎn)線嚙合齒輪設(shè)計(jì)體系提供一定幫助。

1 點(diǎn)線嚙合齒輪發(fā)展歷史

點(diǎn)線嚙合齒輪研究起始于20世紀(jì)90年代，首先由武漢理工大學(xué)厲海祥教授提出，后續(xù)經(jīng)過其團(tuán)隊(duì)30余年的理論與實(shí)踐研究，初步完成該型齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)體系的搭建工作。厲海祥教授團(tuán)隊(duì)在研究過程中，對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)的嚙合原理、幾何參數(shù)設(shè)計(jì)方法、強(qiáng)度校核及有限元仿真方法、齒輪失效形式、加工制造工藝、試驗(yàn)驗(yàn)證等進(jìn)行了廣泛地研究，并取得了一系列的研究成果。點(diǎn)線嚙合齒輪于1999年獲武漢市技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)，同年獲國家科技部批準(zhǔn)為國家“九五”重點(diǎn)科技推廣項(xiàng)目，并于2001年獲湖北省技術(shù)發(fā)明三等獎(jiǎng)，其在研制過程中取得多項(xiàng)國內(nèi)發(fā)明專利，在國外還沒有見到有關(guān)點(diǎn)線嚙合齒輪的報(bào)道。點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)裝置應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域已有20余年，主要用于礦山、起重、運(yùn)輸、冶金、化工等行業(yè)[5]，在高速工業(yè)齒輪箱以及國防武器裝備工業(yè)中還未見其應(yīng)用，主要原因在于該型齒輪在高速重載工況下還未得到試驗(yàn)驗(yàn)證，缺乏試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持，這也是該型齒輪傳動(dòng)后續(xù)研究要解決的問題之一。

點(diǎn)線嚙合齒輪不同于上述齒輪形式，它是在考慮漸開線齒輪與圓弧齒輪各自嚙合特點(diǎn)的基礎(chǔ)上提出來的一種新型齒輪嚙合傳動(dòng)形式，其嚙合齒形及嚙合接觸狀態(tài)如圖1所示。

圖1 點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)

點(diǎn)線嚙合齒輪在嚙合過程中既具有線嚙合傳動(dòng)性質(zhì)又具有點(diǎn)嚙合傳動(dòng)性質(zhì)，是兼具漸開線齒輪及圓弧齒輪優(yōu)點(diǎn)的新型齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，能夠保證在齒輪制造加工便利性的同時(shí)提高齒輪傳動(dòng)承載能力及傳動(dòng)的平穩(wěn)可靠性。

2 點(diǎn)線嚙合齒輪發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 齒輪幾何參數(shù)

點(diǎn)線嚙合齒輪副結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為小齒輪是一個(gè)變位的漸開線短齒輪，大齒輪齒面分為上下兩部分，上部為漸開線凸齒廓，下部為過渡曲線凹齒廓，齒輪在嚙合傳動(dòng)過程中，既有接觸線為直線的線嚙合，同時(shí)存在凸凹齒廓嚙合的點(diǎn)接觸，因?yàn)辄c(diǎn)線嚙合齒輪齒廓大部分為漸開線，因此點(diǎn)線嚙合齒輪的許多幾何尺寸計(jì)算方法與普通漸開線齒輪一樣，但因自身的特點(diǎn)，點(diǎn)線嚙合齒輪在幾何參數(shù)設(shè)計(jì)選擇方面要比漸開線齒輪復(fù)雜得多[6]。針對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪幾何參數(shù)設(shè)計(jì)，國內(nèi)學(xué)者與技術(shù)人員進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，陳鄒銘等[7]介紹了點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)的基本理論，推導(dǎo)了點(diǎn)線嚙合齒輪齒廓方程，闡述了其嚙合理論，明確了點(diǎn)線嚙合齒輪參數(shù)選擇和幾何尺寸計(jì)算方法，對(duì)該型齒輪設(shè)計(jì)應(yīng)用具有指導(dǎo)作用。羅齊漢等[8]對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪參數(shù)選擇的封閉圖進(jìn)行研究，在漸開線齒輪參數(shù)封閉圖基礎(chǔ)上，針對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪特點(diǎn)，制定了點(diǎn)線嚙合齒輪參數(shù)選擇封閉曲線圖，敘述了組成封閉圖曲線的意義，給出了封閉圖中參數(shù)對(duì)齒輪性能的影響，可根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，在封閉圖中選取不同的齒輪參數(shù)，該研究成果對(duì)正確選擇點(diǎn)線嚙合齒輪參數(shù)具有重要意義。點(diǎn)線嚙合齒輪設(shè)計(jì)過程中，螺旋角的選擇對(duì)其嚙合性能、承載能力具有重要影響，是該型齒輪關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)之一，黃海等[9]對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪進(jìn)行了螺旋角選擇方面的研究，指出螺旋角的選擇要與加工機(jī)床一起考慮，這樣能夠減少螺旋線偏差，改善齒面嚙合接觸精度，提高齒面接觸強(qiáng)度。點(diǎn)線嚙合齒輪變位系數(shù)的選擇，關(guān)系到該型齒輪設(shè)計(jì)的成敗，因此變位系數(shù)的選擇對(duì)于該型齒輪幾何設(shè)計(jì)至關(guān)重要，丁軍等[10]對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪變位系數(shù)的選擇進(jìn)行了研究，得出點(diǎn)線嚙合齒輪無側(cè)隙嚙合方程及最小變位系數(shù)計(jì)算方法，同漸開線圓柱齒輪類似，為避免齒輪加工根切現(xiàn)象，點(diǎn)線嚙合齒輪應(yīng)計(jì)算最小變位系數(shù)，同時(shí)指出點(diǎn)線嚙合齒輪副大齒輪變位系數(shù)和螺旋角只能在點(diǎn)線嚙合齒輪參數(shù)封閉圖中才能準(zhǔn)確地確定，該文明確了點(diǎn)線嚙合齒輪變位系數(shù)選擇方法，對(duì)其幾何參數(shù)設(shè)計(jì)具有一定意義。

綜述上述，點(diǎn)線嚙合齒輪在關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)(齒數(shù)、模數(shù)、變位系數(shù)、螺旋角)等方面進(jìn)行了深入研究，其研究成果基本能夠滿足點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)要求，但在點(diǎn)線嚙合齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化方面還需進(jìn)一步開展研究，同時(shí)關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響方面的研究并沒有涉及，這也導(dǎo)致點(diǎn)線嚙合傳動(dòng)系統(tǒng)的幾何參數(shù)優(yōu)化研究還不夠深入，需要進(jìn)一步加強(qiáng)這方面的理論與試驗(yàn)研究，這對(duì)該型齒輪應(yīng)用范圍擴(kuò)大具有重要意義。

2.2 強(qiáng)度校核

點(diǎn)線嚙合齒輪承載能力研究與漸開線齒輪相似，主要包括齒面接觸強(qiáng)度、齒根彎曲強(qiáng)度、齒輪膠合強(qiáng)度三方面研究內(nèi)容，但因其嚙合原理不同于漸開線齒輪，使得其承載能力分析方法有別于漸開線齒輪，下面將對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪強(qiáng)度校核計(jì)算方法研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，具體情況如下。

在齒面接觸強(qiáng)度方面，點(diǎn)線嚙合齒輪優(yōu)于漸開線齒輪，這主要是因?yàn)閮尚妄X輪嚙合特點(diǎn)決定的，國內(nèi)學(xué)者對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪的接觸強(qiáng)度校核方法進(jìn)行了研究，其中黃海等[11-13]根據(jù)點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)，開展了點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)過程中最大接觸應(yīng)力位置分析計(jì)算，運(yùn)用赫茲理論方法推導(dǎo)出了最大接觸應(yīng)力計(jì)算公式，為該型齒輪接觸強(qiáng)度校核提供理論依據(jù)，同時(shí)參照漸開線圓柱齒輪接觸靜強(qiáng)度計(jì)算方法，提出了點(diǎn)線嚙合齒輪接觸靜強(qiáng)度計(jì)算方法，為點(diǎn)線嚙合齒輪接觸強(qiáng)度校核及瞬時(shí)超載強(qiáng)度校核計(jì)算提供了理論依據(jù)。

在齒根彎曲強(qiáng)度方面，點(diǎn)線嚙合齒輪同樣優(yōu)于漸開線齒輪，其中羅齊漢等[14]對(duì)ANSYS有限元軟件進(jìn)行二次開發(fā)，制作了一個(gè)精確計(jì)算齒根彎曲強(qiáng)度有限元分析流程，并運(yùn)用此流程對(duì)相同參數(shù)的漸開線齒輪與點(diǎn)線嚙合齒輪進(jìn)行彎曲強(qiáng)度的有限元精確計(jì)算，得出點(diǎn)線嚙合齒輪比漸開線齒輪在彎曲強(qiáng)度方面提高11.7%的結(jié)論。黃海等[15]為了進(jìn)一步提高點(diǎn)線嚙合齒輪設(shè)計(jì)效率，以點(diǎn)線嚙合齒輪實(shí)際彎曲疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)最大為優(yōu)化目標(biāo)，建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，采用乘子法進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究，研究成果對(duì)提高設(shè)計(jì)效率有一定幫助。

在齒輪膠合強(qiáng)度方面，黃海等[16-17]進(jìn)行了點(diǎn)線嚙合齒輪熱膠合和冷膠合計(jì)算方法研究，其中齒輪熱膠合采用積分溫度法進(jìn)行，冷膠合采用油膜膜厚比的方法進(jìn)行，推導(dǎo)了相關(guān)計(jì)算公式，給出了膠合強(qiáng)度安全系數(shù)計(jì)算方法，為點(diǎn)線嚙合齒輪膠合強(qiáng)度的評(píng)估提供了幫助。

綜上所述，當(dāng)前點(diǎn)線嚙合齒輪強(qiáng)度校核方面的理論研究框架已基本建立，在接觸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、膠合強(qiáng)度方面進(jìn)行了一定程度的研究，雖然其研究成果基本能夠?qū)c(diǎn)線嚙合齒輪的可靠性進(jìn)行評(píng)估，但缺乏足夠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持，因此需在承載能力可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證方面加大研究力度，通過試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)，進(jìn)一步完善點(diǎn)線嚙合齒輪強(qiáng)度校核理論。

2.3 齒形優(yōu)化

點(diǎn)線嚙合齒輪齒形優(yōu)化研究主要通過齒輪修形來實(shí)現(xiàn)，這與漸開線齒輪相似，通過齒形優(yōu)化能夠有效提高齒輪嚙合性能及承載能力。在點(diǎn)線嚙合齒輪修形優(yōu)化研究方面，楊帆[18]對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪齒廓修形方法開展了研究，其以齒廓修形的三要素(修形量、修形曲線、修形高度)為基礎(chǔ)，對(duì)齒廓修形參數(shù)進(jìn)行了定義，建立了齒廓修形的幾何模型和函數(shù)表達(dá)式，并通過實(shí)例對(duì)比分析了齒廓修形前后齒輪動(dòng)態(tài)嚙合力的變化情況，得出了齒廓修形對(duì)于點(diǎn)線嚙合齒輪的嚙合沖擊具有明顯改善作用的結(jié)論，對(duì)降低點(diǎn)線嚙合齒輪嚙合激勵(lì)具有重要作用。趙彪[19]開展了點(diǎn)線嚙合齒輪的修形方法及嚙合特性研究，從齒面數(shù)學(xué)模型、齒面修形、接觸應(yīng)力分析、嚙合模擬仿真等方面開展了研究，得出合理齒廓修形有利于降低傳動(dòng)誤差波動(dòng)幅值、改善齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性；齒向修形有效解決了輪齒偏載的問題；修正齒面載荷位置到輪齒的中間，增大了齒輪承載能力和工作壽命。劉夢蝶等[20]開展了點(diǎn)線嚙合齒輪齒廓修形對(duì)動(dòng)態(tài)接觸應(yīng)力的影響研究，研究結(jié)果顯示修形后齒輪接觸應(yīng)力減小，齒向載荷分布系數(shù)降低，嚙入沖擊得到明顯改善，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)嚙合平穩(wěn)性具有一定改善作用。

綜上所述，齒面修形仍然是點(diǎn)線嚙合齒輪齒形優(yōu)化的重要手段，理想的齒面修形，對(duì)提高齒輪承載能力、降低振動(dòng)噪聲、改善嚙合性能具有重要作用，但目前所查文獻(xiàn)涉及點(diǎn)線嚙合齒輪修形研究較少，說明在該方面研究還不夠深入，后續(xù)研究中，應(yīng)該將齒面修形參數(shù)融入動(dòng)力學(xué)特性研究中，開展修形對(duì)動(dòng)態(tài)特性的影響研究，更加深入地探討修形對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)嚙合特性的影響。

2.4 試驗(yàn)研究

試驗(yàn)研究對(duì)于新齒形的深入理解至關(guān)重要，也是新齒形研究體系中的必經(jīng)環(huán)節(jié)，可以通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累，不斷完善設(shè)計(jì)體系，提高新齒形設(shè)計(jì)技術(shù)的成熟度。查閱當(dāng)前已公開發(fā)表文獻(xiàn)，點(diǎn)線嚙合齒輪在研制過程中，進(jìn)行了部分性能試驗(yàn)驗(yàn)證工作，其中錢作勤等[21-22]采用機(jī)械功率封閉試驗(yàn)臺(tái)開展了中硬齒面、硬齒面點(diǎn)線嚙合齒輪承載能力、振動(dòng)噪聲性能試驗(yàn)，并與常規(guī)漸開線齒輪傳動(dòng)進(jìn)行了對(duì)比，試驗(yàn)結(jié)果顯示其接觸強(qiáng)度是漸開線齒輪的1.5倍，彎曲強(qiáng)度是漸開線齒輪的1.1倍，在相同工況條件下，空氣噪聲比漸開線齒輪下降7dB，試驗(yàn)研究表明，點(diǎn)線嚙合齒輪與漸開線齒輪相比，具有承載能力強(qiáng)、噪聲低、傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)。厲海祥等[23]對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪開展了傳動(dòng)性能與強(qiáng)度試驗(yàn)，性能試驗(yàn)主要包括效率與噪聲試驗(yàn)測試，在效率方面，點(diǎn)線嚙合齒輪與漸開線齒輪相當(dāng)，噪聲方面略優(yōu)于漸開線齒輪；強(qiáng)度試驗(yàn)包括齒面接觸與齒根彎曲測試，在相同工況下，點(diǎn)線嚙合齒輪接觸強(qiáng)度是漸開線齒輪的1.93倍，彎曲曲強(qiáng)度是漸開線齒輪的1.15倍，試驗(yàn)證明了點(diǎn)線嚙合齒輪是一種高效率、低噪聲、具有高承載能力的新型齒輪傳動(dòng)。

綜上所述，目前國內(nèi)對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪的試驗(yàn)研究偏少，主要集中于傳動(dòng)性能與承載能力方面的研究，對(duì)于點(diǎn)線嚙合齒輪動(dòng)態(tài)嚙合特性方面的試驗(yàn)研究并未開展，上述相關(guān)試驗(yàn)主要集中在2000～2010年之間，而國外關(guān)于點(diǎn)線嚙合齒輪的試驗(yàn)研究還未發(fā)現(xiàn)。在后續(xù)研究過程中，為了充分論證點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)特性，需要在點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)性能、動(dòng)態(tài)特性、可靠性方面加大試驗(yàn)研究力度，為該型齒輪的應(yīng)用保駕護(hù)航。

2.5 工程應(yīng)用

點(diǎn)線嚙合齒輪經(jīng)過多年發(fā)展，已在部分工業(yè)領(lǐng)域中得到應(yīng)用，目前點(diǎn)線嚙合齒輪應(yīng)用類型包括軟齒面、中硬齒面及硬齒面齒輪，現(xiàn)有文獻(xiàn)顯示，其應(yīng)用領(lǐng)域主要在煤礦、汽車、水力等方面。陶然峰[24]論述了點(diǎn)線嚙合齒輪在煤礦提升機(jī)改進(jìn)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，在箱體結(jié)構(gòu)不變的情況下，通過使用點(diǎn)線嚙合齒輪代替漸開線齒輪，使得最大靜拉力從30 kN提升到450 kN，并通過計(jì)算和仿真論證了改進(jìn)方案的可行性，證明了點(diǎn)線嚙合齒輪承載能力高的特點(diǎn)。郭飛、譚富春等[24-26]給出了點(diǎn)線嚙合齒輪在載貨汽車變速器中的應(yīng)用情況，通過使用該型齒輪能夠減少傳動(dòng)級(jí)數(shù)、增大傳動(dòng)比、縮小體積，試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明，點(diǎn)線嚙合齒輪變速器的噪聲比漸開線齒輪變速器低5 dB，重量減少78 kg，體積縮小25%以上。厲海祥等[27]介紹了點(diǎn)線嚙合齒輪在水利機(jī)械立窯上的應(yīng)用情況。

總結(jié)上文，點(diǎn)線嚙合齒輪目前主要應(yīng)用在低速重載、齒輪精度要求低的場合，在高速重載工業(yè)齒輪箱和武器裝備生產(chǎn)中還沒有得到應(yīng)用，這與點(diǎn)線嚙合齒輪設(shè)計(jì)復(fù)雜，加工精度不高有很多關(guān)系。

3 點(diǎn)線嚙合齒輪后續(xù)研究展望

總體分析，點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)體系已基本搭建完成，從上述各方面的研究情況可以看出，相關(guān)的專家學(xué)者及技術(shù)人員做了大量研究工作，也取得了一系列成果，推動(dòng)了點(diǎn)線嚙合齒輪設(shè)計(jì)體系的發(fā)展，其研究現(xiàn)狀如圖2所示。但在研究過程中也存在一些急需解決的理論及技術(shù)問題，主要包括以下幾方面。

圖2 點(diǎn)線嚙合齒輪研究現(xiàn)狀示意圖

(1) 完善點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)體系。完整的齒輪設(shè)計(jì)體系應(yīng)包括嚙合原理研究、幾何參數(shù)計(jì)算方法研究、校核強(qiáng)度方法研究、動(dòng)力學(xué)特性研究、試驗(yàn)驗(yàn)證研究等方面。目前，點(diǎn)線嚙合齒輪在動(dòng)力學(xué)特性研究方面基本屬于空白，該方面的研究對(duì)于提升傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能具有重要意義，其研究方法可以參考漸開線齒輪動(dòng)力學(xué)研究方面的相關(guān)內(nèi)容。點(diǎn)線嚙合齒輪在試驗(yàn)研究方面只進(jìn)行了一些性能驗(yàn)證試驗(yàn)，試驗(yàn)內(nèi)容涉及的方面較少，不能充分體現(xiàn)該型傳動(dòng)的優(yōu)越性，應(yīng)該結(jié)合動(dòng)力學(xué)特性研究，開展動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)驗(yàn)證，更好地驗(yàn)證該型齒輪傳動(dòng)性能。

(2) 完善點(diǎn)線嚙合齒輪加工工藝方法。點(diǎn)線嚙合齒輪從產(chǎn)生到現(xiàn)在已有30余年，期間取得很多研究成果，但并沒有在工業(yè)生產(chǎn)中真正實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，其主要原因包括理論研究方面和加工工藝方面。理論研究方面的問題已在前文給出，加工工藝方面需要解決加工精度及檢測方法方面的問題，同時(shí)要提高加工效率，其目的是讓該型齒輪能夠與漸開線齒輪一樣實(shí)現(xiàn)大規(guī)模高精度生產(chǎn)，這樣才能使得點(diǎn)線嚙合齒輪真正走向?qū)嵱煤彤a(chǎn)業(yè)化，發(fā)揮其內(nèi)在潛力。

(3) 完善點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)工業(yè)設(shè)計(jì)軟件。要想點(diǎn)線嚙合齒輪在工業(yè)生產(chǎn)中得到規(guī)?；瘧?yīng)用，需要開發(fā)成熟的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件，能使得工業(yè)設(shè)計(jì)人員快速掌握該型齒輪的設(shè)計(jì)方法，提高設(shè)計(jì)效率，對(duì)其大范圍應(yīng)用具有推動(dòng)作用。當(dāng)前雖然已開發(fā)了點(diǎn)線嚙合齒輪設(shè)計(jì)軟件，但與成熟工業(yè)設(shè)計(jì)軟件之間還存在很大差距，還需在后續(xù)研究中不斷完善。

4 結(jié) 語

文中從幾何參數(shù)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核方法、齒形優(yōu)化、試驗(yàn)研究及工程應(yīng)用五個(gè)方面對(duì)點(diǎn)線嚙合齒輪國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了較為系統(tǒng)的論述，重點(diǎn)指出該型齒輪傳動(dòng)在設(shè)計(jì)體系方面研究還不夠完善，同時(shí)建議在后續(xù)研究中需在點(diǎn)線嚙合齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性、試驗(yàn)驗(yàn)證、加工工藝、工業(yè)化軟件設(shè)計(jì)方面加大研究力度，最終的目的是為了使點(diǎn)線嚙合齒輪在工業(yè)生產(chǎn)中得到規(guī)?；瘧?yīng)用，發(fā)揮該型齒輪的傳動(dòng)優(yōu)越性。