重庆大学高速重载传动系统与智能装备研究团队：渐开线变齿厚齿轮设计与制造方法

齿轮是航空、船舶、风电、冶金、机器人等重大装备的核心基础件，直接决定整机装备的服役性能。渐开线变齿厚齿轮传动克服了动力方向小角度转换所需复杂机构导致的效率低、成本高，以及由动力装置安装角度的调整所引起的安装空间狭小与旋转部件润滑控制困难等关键问题，具有结构紧凑、传动精度高、振动冲击小等优点。由于其齿向为锥形，可以通过调整其中任意齿轮沿轴线方向的位置来调节齿侧间隙，从而精确控制并实现理论零回差，在高速船用齿轮箱、四驱车辆动力分动传动、精密消隙减速器等领域广泛应用，该型传动的设计、分析与制造一直是国内外的研究热点。

渐开线变齿厚齿轮传动典型应用

渐开线变齿厚齿轮空间传动由于特殊的安装条件、齿轮变位系数的线性变化以及附加配对齿轮螺旋角的差异，其精确建模、设计及加工参数的匹配尤为复杂。更重要的是此种传动理论上为点接触啮合，齿间滑动速度大、齿面早期磨损严重，由此导致的齿面承载能力弱、啮合稳定性差、振动噪声高等问题直接制约空间小夹角齿轮传动在大承载动力传动领域的推广应用。

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渐开线变齿厚齿轮设计与制造方法购买

宋朝省 朱才朝 刘思远 朱飞鸿 著

北京: 科学出版社，2026.6

目前，国内外已有的齿轮传动领域公开出版的专著中，缺少系统针对平行轴、相交轴、交错轴渐开线变齿厚齿轮齿形设计、加工制造、齿面修形的方法与技术。《渐开线变齿厚齿轮设计与制造方法》结合作者及其研究团队20余年的研究成果，从成形原理、设计方法、啮合分析方法到精密制造方法，系统深入地介绍渐开线变齿厚齿轮的设计与制造方法。

本书结合文献剖析、市场调研、课题研究，从啮合理论与构型、齿面仿真与分析、齿轮加工与制造和传动系统动态特性等方面深度剖析了该型传动的现有研究进展，厘清了渐开线变齿厚齿轮传动关键技术，推导了渐开线变齿厚齿轮成形原理与加工方法，并针对平行轴、相交轴、交错轴渐开线变齿厚齿轮副、渐开线少齿差变齿厚齿轮副的传动几何设计、齿面缺陷规避以及啮合特性分析进行了深入研究，提出了基于抛物线切削刃修正与数控成形磨的渐开线变齿厚齿轮齿面修形方法。

2K-V 型少齿差变齿厚齿轮传动是一种新型传动方式，可通过调整变齿厚齿轮的轴向位置来控制齿轮啮合侧隙，减小回差，实现精密传动。书中分析了2K-V 型少齿差变齿厚齿轮的传动原理和结构特点，进行传动比的推导计算，并创新性地提出了免拆卸的弹性可调消隙结构。

2K-V 型少齿差变齿厚齿轮传动结构和原理示意图

免拆卸双啮合副异向可调弹性消隙机构

少齿差变齿厚传动可调消隙样机

全书共7 章，第1 章为绪论，第2 章主要介绍渐开线变齿厚齿轮成形原理与加工方法，第3 章主要介绍平行轴渐开线变齿厚齿轮传动，第4 章主要介绍小角度相交轴渐开线变齿厚齿轮传动，第5 章主要介绍小角度交错轴渐开线变齿厚齿轮传动，第6章主要介绍渐开线少齿差变齿厚齿轮传动，第7 章主要介绍渐开线变齿厚齿轮齿面修形方法。全书图文并茂、系统详尽，注重理论、方法与工程应用的结合。

本书研究工作先后得到了国家自然科学基金项目(51405043、51575060)、国家重点研发计划项目(2019YFB2004700)、中国博士后科学基金(2015M582517)、重庆市杰出青年科学基金(CSTB2022NSCQ-JQX0026)的资助。本书撰写历时超过三年，总结了作者及其研究团队多年来的研究成果。重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室张磊、王海霞、魏沛堂、刘立斌、向以鑫、倪高翔、杨兴育、陈启林、周尧、孙瑞华、黄玉成、闫国帅、崔志莹、邓自立、庞靖炜、何炆俊、杨思宇、吴蓉、杜雪松、宋海蓝等为本书研究内容做出了贡献，在此一并表示衷心感谢。

本文摘编自《渐开线变齿厚齿轮设计与制造方法》（宋朝省等著. 北京:科学出版社，2026.6）一书“前言”，有删减修改，标题为编者所加。

责任编辑: 孟 锐

渐开线变齿厚齿轮传动具有结构紧凑、传动精度高、振动冲击小等优点，在高速船用齿轮箱、四驱车辆动力分动传动、精密消隙减速器等领域广泛应用，其设计、分析与制造一直是国内外的研究热点。本书从成形原理、设计方法、啮合分析方法到精密制造方法，系统深入地介绍渐开线变齿厚齿轮的设计与制造方法。全书共7章，主要介绍渐开线变齿厚齿轮成形原理与加工方法、平行轴渐开线变齿厚齿轮传动、小角度相交轴渐开线变齿厚齿轮传动、小角度交错轴渐开线变齿厚齿轮传动、渐开线少齿差变齿厚齿轮传动和渐开线变齿厚齿轮齿面修形方法等内容。

本书可作为高等院校机械设计、机械传动等相关方向高年级本科生和研究生的参考用书，也可供相关专业工程技术人员和科研人员参考使用。

（本文编辑：刘四旦）

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