分度圆裂纹齿轮啮合刚度计算及啮合动态特性分析

作者：徐凤宝,刘贵杰,马鹏磊,等. 日期：2023-02-15/span> 浏览：461 查看PDF文档

摘要:为了探究分度圆裂纹对齿轮传动系统产生的影响,利用改进能量法计算分度圆裂纹齿轮的啮合刚度,结合动力学模型对齿轮传动系统进行了动态特性分析。首先,将齿轮的齿根圆视为悬臂梁起点,把分度圆裂纹按照其齿廓投影位置分为了3种情况;然后,利用改进能量法理论计算了不同裂纹情况下的齿轮啮合刚度;最后,在啮合刚度的基础上,建立了齿轮系统的六自由度动力学模型,分析了不同裂纹情况下的齿轮系统的动态特性。仿真结果表明:相比于正常齿轮,分度圆裂纹为2.5mm时,齿轮的啮合刚度最多下降14.3%,传递误差最多升高12.2%,齿间啮合力最多下降3.6%,啮合摩擦力最多下降14.8%;随着裂纹长度增大,齿轮啮合刚度逐渐降低,传递误差随之增大,齿间啮合力和啮合摩擦力逐渐降低。研究结果表明：由于裂纹的影响,齿轮传动系统会受到周期性冲击。

关键词:齿轮传动系统振动;传递误差;齿间啮合力;改进能量法;动力学模型;啮合摩擦力;齿轮点蚀、剥落;时域图、频谱图

中图分类号:TH132.413文献标识码:A文章编号:1001-4551(2022)12-1714-06


本文引用格式:

徐凤宝,刘贵杰,马鹏磊,等.分度圆裂纹齿轮啮合刚度计算及啮合动态特性分析［J］.机电工程,2022,39(12):1714-1719.

XU Feng-bao, LIU Gui-jie, MA Peng-lei, et al. Meshing stiffness calculation and meshing dynamic characteristics analysis of gear with graduation circle crack［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2022,39(12):1714-1719.