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2 传递误差仿真
本文以某5挡变速器的齿轮传动系统为研究对象。该变速器所有挡位齿轮包括倒挡齿轮均为斜齿轮，变速器为两轴式。其中，第4挡为直接挡，各齿轮副均不承受负载，其余各工作挡位均由4挡齿轮及工作挡位齿轮传递负载。根据已知尺寸分别建立齿轮、滚动轴承和轴的模型并装配在一起，得到齿轮传动系统模型（图2）。
建立齿轮传动系统的模型后，要检查其相对位置，并校验主动齿轮和从动齿轮是否完全啮合。若轮齿啮合存在干涉，须重新调整直至找到满足齿轮啮合的轴的最佳位置。
仿真得到该齿轮传动系统3挡挡位齿轮传递误差曲线如图3所示。结果表明，3挡齿轮副沿啮合线位移上下限分别为64.30μm和62.43 μm，两者之间的差值即3挡齿轮副传递误差为1.87 μm。轮系平稳运行的前提是传递误差的有效控制，传递误差一般应保持在1.00μm以内。该变速器3挡齿轮副传递误差偏大，需要进行优化。
传递误差的大小与轮系负载有着十分重要的联系。设变速器输入轴转速为50 r/min，负载则包含10 N·m、20 N·m一直到160 N·m的8个工况，共得到9组仿真结果。5挡传递误差随载荷变化曲线如图4所示。其中，蓝色和红色曲线分别为5挡工作挡位齿轮传递误差和4挡齿轮传递误差。可以看到各挡位齿轮传递误差在低负载下较大，随着负载增加传递误差迅速变小，在接近0.50 pm时达到最小而后又迅速增大，在100 N·m负载时达到最大，最后缓慢变小。
对比4挡齿轮和5挡工作挡位齿轮，在低负载下5挡齿轮传递误差低于4挡齿轮。但随着负载增加，传递误差逐渐变大，直至超过4挡齿轮。
