楔块式单向离合器因其具有质量轻、工作转速高、楔合性能好、结构紧凑等特点被广泛应用于机械传动行业。在实际工况中,楔块式单向离合的核心构件楔块对离合器整体楔合性能起着至关重要的作用。本文针对楔块式单向离合器的楔块工作型面及动态楔合性能进行研究,具体内容如下:(1)分析对比不同类型的单向离合器的结构特点及性能优劣,基于离合器的自锁原理及楔合过程推导楔块式单向离合器楔合时楔角、接触应力的计算公式以及自锁需要满足的条件,为后续仿真优化做好理论支撑。(2)基于渐开线及对数螺旋线的数学特性,提出不同于偏心圆弧型面的渐开线型面及对数螺旋线型面,并采用非线性曲线拟合的方法,对楔块的偏心圆弧工作型面进行拟合得到渐开线型面及对数螺旋线型面。(3)建立不同型面楔块式单向离合器的虚拟模型,采用ANSYS/LS-DYNA对三种不同型面的楔块式单向离合进行动态仿真分析,从接触应力及楔块相对位移两个方面分别分析三种型面楔块式单向离合器的楔合性能。并根据动态仿真结果中冲击接触应力、稳态接触应力、响应时间及相对位移等性能参数对三种不同型面楔块式单向离合器楔合性能进行对比分析。(4)分析单向离合器动态试验原理,基于试验平台设计楔块式单向离合器楔合过程中输出轴速度定性试验及楔块相对位移试验。将实验结果与仿真结果进行对比,验证仿真结果的正确性。本课题的研究工作为生产实践中提升楔块式单向离合器的楔合性能提供了思路,同时为楔块式单向离合器楔块的工作型面优化设计提供了理论依据。