齿轮啮合面的接触状况是影响齿轮传动性能的最关键因素，不良的接触会引起异常振动和噪音，导致NVH性能下降，影响齿轮承载能力和使用寿命。
合理的齿轮修形能优化齿面接触状况，改善齿轮传动性能。由于缺少足够的理论支撑，目前大部分厂家主要依靠经验公式或斑点试验来确定修形方案，前者具有一定的盲目性，修形结果不可控；后者必须经过多轮的试验验证和设计更改，成本高、周期长，不利于实际生产。
行星齿轮KISSsoft通过对比筛选出最优的方案，大大缩短了设计成本和周期，并提高准确性。下面我们以驱动单元中行星轮系为研究对象，通过KISSsoft优化齿轮修形。
1行星齿轮系模型的建立
该行星轮系是典型的NGW结构，采用内齿圈固定、行星架约束、太阳轮浮动的方式达到传输的准确性和承载的均匀性。利用太阳轮、行星轮和内齿圈的齿数、模数、压力角、变位值、中心距、材质等技术参数建立轮系模型，并定义润滑方式为飞溅润滑，润滑油牌号：ShellOmalaS4WE。
行星齿轮2“零”修形方案参数分析
如上文所述，由于缺少理论支撑，不合适的修形反而对齿轮啮合造成不良的影响。目前部分厂家采用“零”修形方案：不对齿轮做任何修形。定义上文中建立的行星系统为“零”修形，采用ISO_B的计算方法做模拟计算。
2.1应力分布
通过模拟齿轮副的应力曲线，可以得到齿轮从啮入到啮出整个过程中的应力变化情况，包括啮入、啮出时的应力突变、最大应力值等。2、3为模拟结果，外啮合、内啮合产生的应力值分别集中在N/mm2、N/mm2附近，应力最大值分别为N/mm2和N/mm2。
行星齿轮2.2齿轮强度计算
齿轮强度的评判指标主要是齿面接触疲劳强度和齿根弯曲强度，前者以赫兹应力作为计算基础，用于评判啮合面的接触强度；后者表示了轮齿对抗断裂的能力。近些年来，由于齿面点蚀导致的齿轮箱故障越来越多，占到了总失效的10%到15%，而接触疲劳不是导致点蚀的唯一因素，啮合面的滑动摩擦、润滑状态、瞬时温升等都是引起齿面点蚀的原因，故本文在计算齿轮强度时也将齿面抗点蚀强度考虑在内。计算结果详见表1所示。
2.3功率损耗
齿轮传动过程中不可避免地出现功率损耗，影响齿轮系统的传递效率。本文仅考虑由于齿轮相互啮合引起的损耗，不包括润滑和轴承等因素造成的功率损失。
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该行星系统在啮合平稳时功率损失较小，在啮入、啮出点功率损失较大，存在一定的冲击。计算结果显示损耗占比为0.59%。
2.4闪温
齿轮啮合过程中，过高的温度不仅会影响润滑效果，还可能导致齿面胶合和轮齿热变形。闪温理论将啮合摩擦区的温度分为两部分：本体温度，即将进入啮合摩擦区的齿轮表面温度；闪温，由于摩擦引起的在很短时间内温升。
3现有修形参数分析
现有的俢形方案以降低齿面载荷分布系数、提高承载能力为目的，对太阳轮、行星轮做齿向修鼓，修鼓量依据齿向偏差大小而定：太阳轮鼓形量0.～0.mm，行星轮鼓形量0.～0.mm。在KISSsoft中对模型重新定义并做模拟计算。
3.1应力分布
齿向修形后的啮合面应力分布情况，分别集中在N/mm2和N/mm2附近，最大值分别为N/mm2和N/mm2，与“零”修形方案相比，平均应力降低约10%，最大应力降幅约5%。应力减小是齿向修形最直接的改善效果。
3.2齿轮强度计算
齿轮强度计算结果详见表2：齿根弯曲强度和齿面接触强度几乎没有变化，但齿面抗点蚀强度有了明显的改善，提高幅度在4%～10%区间。
3.3功率损耗
如13、14所示，啮入、啮出两个点的功率损失与“零”修形相比有了一定程度的降低，计算结果显示损耗占比为0.56%。
3.4闪温
15、16为齿轮啮合面热量产生的变化。相较于“零”修形方案，热量值有了减少，沿齿宽方向尤为明显，这也是齿向修形对齿宽方向啮合状态最直接的改善。
4新修形参数的模拟结果和对比分析
现有的修形方案着重于改善齿向载荷分布，而忽略了齿廓在啮合过程中由于“弹性变形”产生的啮合误差和径向冲击，新方案将同时考虑齿向和齿廓修形。
齿廓修形是指沿齿高方向从齿面上除去一部分材料，从而改变齿廓的形状，消除齿轮副在啮入、啮出位置的几何干涉。通过经验公式初步计算修形参数并利用KISSsoft做优化，模拟计算结果如下：
1)应力分布。太阳轮和行星轮啮合时产生的应力值分布在～N/mm2之间，行星轮和内齿圈啮合时产生的应力值集中在N/mm2附近，应力最大值分别为N/mm2和N/mm2，见17、18。相较于现有设计方案，平均应力基本一致，应力变化曲线更加平缓，啮合冲击变小，应力峰值变大，但仍在理想范围内；统的工作稳定性、降低故障率很重要；
2)齿轮强度计算。计算结果见表3。相较于现有设计方案，齿根弯曲和齿面接触强度基本没有变化，但齿面抗点蚀有了一定的提高，这对于行星系
表3齿轮强度校核结果
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3)功率损耗。19、20模拟了齿轮啮合过程中功率损失曲线和3D，相较于前两种修形方案均有了改善，齿轮副啮合导致的功率损耗占比降到0.48%，改善效果明显；
4)闪温。21、22为齿轮啮合面热量产生的曲线变化，相较于前两种修形方案，在啮入和啮出区域产生的热量降低尤为明显，降低幅度在10%～30%之间，这是因为齿形修形改变了齿廓形状，减小了啮入、啮出冲击。
5结论
本文利用KISSsoft对三种修形方案分别做了模拟计算，并选取对于齿轮啮合影响最大的四个参数逐一作比较。通过对比不难发现：
单一的齿向修形(目前的设计方案)可以在一定程度上改善行星轮系啮合状况，包括降低接触应力、提高齿轮强度、降低功率损耗、降低闪温等；
新的修形方案同时结合了齿向、齿形修形，一方面改善了齿向载荷分布、降低接触应力，另一方面减小了齿轮啮入、啮出冲击，对提高行星轮系的传动效率、降低温升、提高NVH性能有很大作用。