[发明专利]一种考虑安装误差的摩擦片花键啮合刚度计算方法

权利要求书

1.一种考虑安装误差的摩擦片花键啮合刚度计算方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1：获取安装参数，确定內毂安装位置与理论位置的偏心距离；

S2：构建花键啮合位置计算模型，结合偏心距离得到考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点到基圆的水平距离；

S3：基于坐标变换得到考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点变化的角度变化范围以及计算考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点对应的压力角；

S4：根据角度变化范围和考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点对应的压力角计算摩擦片花键传动系统的啮合刚度，啮合刚度包括弯曲、剪切和轴向压缩刚度。

2.如权利要求1所述的一种考虑安装误差的摩擦片花键啮合刚度计算方法，其特征在于，所述S1中，偏心距离的计算公式为：

d＝esin(θ)       (1)

公式(1)中，d表示安装位置与理论位置的偏心距离；e表示偏心距；θ表示偏心角。

3.如权利要求2所述的一种考虑安装误差的摩擦片花键啮合刚度计算方法，其特征在于，第j个花键齿的偏心角可由下式确定：

公式(2)中，θ_j表示第j个花键齿的偏心角；θ₀为初始转角；ω为转动角速度；t为转动时间；N表示花键齿的数量；d_j表示第j个花键齿的偏心距离。

4.如权利要求1所述的一种考虑安装误差的摩擦片花键啮合刚度计算方法，其特征在于，所述S2中，花键啮合位置计算模型为：

x_P'＝R_b[(α_P+α₂)sinα_P+cosα_P-cosα₂]+d       (3)

公式(3)中，x_P'表示考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点到基圆的水平距离；R_b表示基圆半径；α_P表示摩擦片花键啮合理论点对应的压力角；α₂表示齿半角；d表示安装位置与理论位置的偏心距离。

5.如权利要求1所述的一种考虑安装误差的摩擦片花键啮合刚度计算方法，其特征在于，所述S3中，角度变化范围的计算公式为：

α＝-α₂:dt:ψ,

x_P＝R_b[(α+α₂)sinα_P+cosα-cosα₂]       (4)

公式(4)中，α₂表示齿半角，dt为步长，α为角度变化范围；ψ表示摩擦片花键齿顶圆对应的圆心角；x_P表示未考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点到基圆的水平距离；α_P表示未考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点对应的压力角。

6.如权利要求1所述的一种考虑安装误差的摩擦片花键啮合刚度计算方法，其特征在于，所述S3中，考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点对应的压力角计算公式为：

x_P＝x'_P→α'_P         (5)

公式(5)中，x_P表示未考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点到基圆的水平距离；x_P'表示考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点到基圆的水平距离；α'_P表示考虑安装误差情况下摩擦片花键啮合点对应的压力角。