节点外啮合齿轮传动在啮合过程中，实际啮合线在节点一侧，只在节点的一侧齿面上啮合，齿轮啮合时不经过节点。齿面上摩擦力只向着一个方向，不发生改变，避免了因摩擦力改变方向带来的激振因素，因此可以改善齿轮副传动的振动特性。采用双模数的齿轮副设计方法，可以扩大参数的选择范围，能够较容易地实现节点外啮合齿轮传动。
全书共分7章。包括双模数节点外啮合齿轮副参数设计方法、双模数节点外啮合行星齿轮传动系统优化设计方法、双模数节点外啮合齿轮副刚度计算方法、双模数节点外啮合齿轮副齿间载荷分配规律及试验验证、双模数节点外啮合行星齿轮传动强度计算方法、双模数节点外啮合行星齿轮传动系统动力学分析。为双模数节点外啮合齿轮传动的设计与使用提供参考。
本书可供机械工程研发、设计人员使用，也可供高校相关专业师生参考。
前言
节点外啮合齿轮副是指在齿轮副运转过程中，实际啮合线始终不经过节点，即要求齿轮副其中一个齿轮的节圆大于齿顶圆。为了保证齿轮副满足节点外啮合这一特点，齿轮需要进行较大的变位，而齿轮副的变位系数要控制在一定的范围内，不能取值过大，故存在一定的限制。
当一对齿轮副的模数m1=m2，压力角1=2时，此时为等模数等压力角;当m1m2,12时，此时的齿轮副即为双模数双压力角。齿轮副的两个齿轮采用模数不相等的设计方法，即在保证渐开线齿轮传动正确啮合条件m1cos1=m2cos2的前提下，两个相互啮合的齿轮采用双模数的设计方法，可以比较容易地实现齿轮副的节点外啮合这一特点。节点外啮合一共分为四种情况：外啮合节点前啮合，外啮合节点后啮合，内啮合节点前啮合以及内啮合节点后啮合。双模数双压力角节点外啮合的设计理念解除了模数和压力角的等式约束，为齿轮副的设计提供了更广阔的空间，有助于提高齿轮副总体的性能。
采用双模数节点外啮合传动，可使实际啮合线段位于节点的一侧，避免了啮合过程中由于齿面摩擦力改变方向引起的振动激励，可以改善齿轮副的振动特性，目前已用于航空齿轮传动系统中。
本书主要介绍了双模数节点外啮合齿轮传动的原理，开展了基础理论研究及试验验证。全书共分7章。包括双模数节点外啮合齿轮副参数设计方法、双模数节点外啮合行星齿轮传动系统优化设计方法、双模数节点外啮合齿轮副刚度计算方法、双模数节点外啮合齿轮副齿间载荷分配规律及试验验证、双模数节点外啮合行星齿轮传动强度计算方法、双模数节点外啮合行星齿轮传动系统动力学分析。为双模数节点外啮合齿轮传动的设计与使用提供参考。
本书的出版得到了国家自然科学基金（NO51305196、51975274）及直升机传动技术重点实验室的资助，在此表示真挚的感谢。该书反映了诸多同事和研究生叶福民、渠珍珍、张亚运、王诠惠、周兴军、谭在银、孙永正、刘晶晶等多年来的诸多研究成果；研究生杨星光、周涛、杨曼为本书的出版付出了辛勤劳动，在此一并表示感谢。
由于水平所限，书中不妥之处在所难免，诚望广大读者批评指正。
第1章双模数节点外啮合齿轮副参数设计方法 1
11引言1
12双模数外啮合齿轮副节点外啮合的实现方法1
121双模数外啮合齿轮副节点前啮合的实现方法3
122双模数外啮合齿轮副节点后啮合的实现方法7
13双模数内啮合齿轮副节点外啮合的实现方法10
131双模数内啮合齿轮副节点前啮合的实现方法12
132双模数内啮合齿轮副节点后啮合的实现方法15
14节点外啮合行星齿轮传动系统的实现方法18
141NGW型行星齿轮传动系统配齿条件18
142节点外啮合行星齿轮传动系统配齿计算21
143节点外啮合行星齿轮传动系统变位方式的选择23
本章小结24
第2章双模数节点外啮合行星齿轮传动系统优化设计方法 26
21引言26
22节点外啮合行星齿轮传动系统优化设计数学模型的建立26
221系统优化设计变量的选择27
222系统目标函数的选择27
223系统的约束条件29
23基于MATLAB的节点外啮合行星齿轮系统优化设计32
231节点外啮合行星齿轮传动系统优化设计流程32
232节点外啮合行星齿轮传动系统设计实例33
本章小结35
第3章双模数节点外啮合齿轮副刚度计算方法36
31引言36
32双模数节点外啮合齿轮副刚度分析36
321单对齿啮合刚度分析37
322齿轮副综合刚度分析40
33双模数外啮合齿轮副节点外啮合刚度计算方法41
331影响参数分析41
332刚度方程的拟合45
34双模数内啮合齿轮副节点外啮合刚度计算方法47
341影响参数分析47
342刚度方程的拟合50
35齿轮副的刚度有限元计算验证52
本章小结55
第4章双模数节点外啮合齿轮副齿间载荷分配规律 56
41引言56
42齿轮副载荷分配规律的影响因素56
421啮合刚度对载荷分配规律的影响56
422轮齿误差和外载对载荷分配规律的影响57
43双模数外啮合节点外啮合齿间载荷分配计算58
431双模数外啮合节点前啮合齿间载荷分配影响分析58
432双模数外啮合节点后啮合齿间载荷分配影响分析60
44双模数内啮合节点外啮合齿间载荷分配计算62
441双模数内啮合节点前啮合齿间载荷分配影响分析62
442双模数内啮合节点后啮合齿间载荷分配影响分析64
本章小结66
第5章双模数节点外啮合齿轮副齿间载荷分配规律试验验证 67
51引言67
52双模数节点外啮合齿轮齿根弯曲应力分析67
521双模数节点外啮合齿轮齿根弯曲应力基本值的计算67
522齿根弯曲应力的有限元分析70
53齿轮的齿根弯曲应力试验72
531齿轮弯曲应力试验方案设计73
532齿轮齿根弯曲应力基本值试验结果73
54齿轮副的齿间载荷分配规律试验81
541普通齿轮副的齿间载荷分配规律试验81
542双模数节点外啮合的齿间载荷分配规律试验84
本章小结86
第6章双模数节点外啮合行星齿轮传动强度计算方法87
61节点外啮合行星齿轮传动接触强度计算87
611节点外啮合齿轮副接触应力基本值计算87
612节点外啮合齿轮副接触应力计算点的选取88
613单对齿啮合区上下界点曲率半径的计算89
62节点外啮合行星齿轮传动齿根弯曲强度计算90
63节点外啮合行星齿轮传动胶合强度计算90
631齿轮胶合承载能力计算的基本公式91
632重合度系数 91
633平均摩擦因数95
64强度计算及分析95
641部件级试验机节点外啮合行星齿轮强度计算结果及分析96
642原理样机节点外啮合行星齿轮强度计算结果及分析97
643节点外系数对节点外啮合齿轮强度的影响99
本章小结103
第7章双模数节点外啮合行星齿轮传动系统动力学分析104
71引言104
72节点外啮合行星齿轮传动系统动力学模型104
721系统动力学计算模型104
722系统动态啮合力的计算107
723齿面摩擦力与摩擦力臂的分析109
73节点外啮合行星齿轮传动系统动力学方程及求解111
731节点外啮合行星齿轮传动系统动力学方程111
732系统微分方程的求解116
74节点外啮合行星齿轮系统动力学分析116
741节点外啮合行星齿轮传动系统固有特性116
742节点外啮合行星齿轮传动系统固有频率分析118
743节点外啮合行星齿轮传动系统动态响应分析122
744节点外啮合行星齿轮传动系统均载系数计算与分析124
745振动加速度分析126
本章小结130
参考文献131
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