齿轮是利用齿面摩擦传递运动和动力的机械传动部件。齿面摩擦消耗的机械能大部分转化成了内能,引起齿面接触温度升高。较高的齿面接触温度是齿面胶合产生的主因,影响齿轮传动性能,甚至引起齿轮失效。对齿面接触温度计算和测量,并对影响齿面接触温度的因素进行研究,可为齿面接触温度的控制提供理论依据。论文以单自由度直齿圆柱齿轮为研究对象,理论计算四种不同润滑状态下齿面接触温度,并通过实验研究验证理论结果的正确性。具体研究内容如下:基于Blok闪温理论和Hertzian接触理论,推导弹流润滑、混合润滑、边界润滑和干摩擦四种状态下齿面接触温度计算公式,计算并分析齿面摩擦系数在不同工况下沿啮合线的变化规律。考虑弹流润滑和干摩擦两种状态,理论计算不同转速、转矩和齿侧间隙工况下齿面接触温度沿啮合线的分布规律;借助齿面接触温度测量实验台,开展实验测量研究,将理论计算结果与实验结果进行对比分析,发现两者吻合度较好,表明本文理论计算方法的正确性和有效性;发现系统不同工况对齿面接触温度沿啮合线的变化有重要影响。综合考虑四种润滑状态,计算并分析齿面接触温度在转速、转矩、齿侧间隙和润滑油粘度变化下沿啮合线的分布规律;为了得到不同参数的耦合特性对齿面接触温度的影响规律,计算并研究不同参数耦合平面上齿面接触温度的变化云图;为了得到齿轮载荷分配对齿面接触温度的影响规律,计算并研究含齿侧间隙的耦合平面上温度变化云图;发现考虑载荷分配时含齿侧间隙的耦合平面上齿面接触温度出现大范围跳跃,原因是从双齿啮合进入单齿啮合时载荷突然增大,从单齿啮合区进入双齿啮合区时突然减小,使两轮齿产生撞击,导致齿面接触温度出现跳跃。考虑温度因素对啮合刚度和轮齿变形等的影响,建立各动力学参数的表达式;通过数值计算,得到各参数和齿面接触温度沿啮合线的变化曲线,分析齿面接触温度对时变啮合刚度、轮齿变形、润滑油粘度、齿侧间隙和最小油膜厚度等参数的影响。