剥落故障演变对直齿轮副啮合刚度的影响研究

作者：代鹏; 王建平; 闫淑萍; 黄胜洲; 刘军; 王风涛^*

来源：机械传动, 2021, 45(06): 16-70.

DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2021.06.003

• 剥落
• 剥落拓展
• 直齿轮副
• 时变啮合刚度
• 非对称剥落

作为机械装备中的关键传动机构,渐开线直齿轮在啮合传动过程中,受极端工况影响,轮齿表面极易引发剥落缺陷,改变齿轮副啮合刚度,严重影响其工作性能和传动效率。针对轮齿表面剥落形貌演变过程中的齿轮副啮合刚度,以拓展后边缘线与原矩形剥落边缘线夹角描述剥落故障演变,结合势能法构建了含剥落故障齿轮副的啮合刚度计算模型。结果表明,当齿轮副发生齿面剥落时,会使剥落区域参与的啮合区间啮合刚度减小,并且随着剥落参数的增大,齿轮啮合刚度减小趋势增大;当剥落区域沿齿轮副轴向中心面不对称时,齿轮易发生扭转变形而产生扭转刚度;同时,由于摩擦力存在,剥落区域边缘会进一步拓展,使剥落区域的宽度增大,导致齿轮副时变啮合刚度曲线变化的区间范围增大。

• 单位
  安徽工程大学