基于动态啮合力的齿轮磨损量计算方法

作     者：张周立 郑长松 陈建文 娄伟鹏 李慧珠 杜秋 ZHANG Zhou-li;ZHENG Chang-song;CHEN Jian-wen;LOU Wei-peng;LI Hui-zhu;DU Qiu

作者机构：北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京电动车辆协同创新中心北京100081 江麓机电集团有限公司湖南湘谭411100 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51475044) 国防科技重点实验室基金一般项目(9140C340105150C34152) 

出 版 物：《广西大学学报（自然科学版）》 (Journal of Guangxi University（Natural Science Edition）)

年 卷 期：2018年第43卷第3期

页      码：880-890页

摘      要：针对直齿轮磨损问题,考虑到齿轮动态特性对磨损的影响,联合Archard公式和齿轮动力学方程建立了基于动态啮合力的齿轮磨损定量计算模型。基于动力学方程求出动态啮合力,将动态啮合力及滑动系数代入Archard公式计算磨损量;将磨损量视为齿形误差重构齿廓,并重新计算动态啮合力及滑动系数;反复迭代则可得到动态啮合力和磨损量的变化规律。进行齿轮磨损试验,采用光谱仪分析油液中Fe元素浓度变化,得到齿轮磨损量的变化规律及磨损系数K,通过仿真结果与试验结果的对比验证了模型的准确性。最后对齿轮的磨损状态进行仿真预测,结果表明,当主动轮运转5.578×107次后,总磨损量达到2.085 g,动态啮合力峰值超过理论值的4倍,有过载风险;以此作为阈值则可得到齿轮的磨损寿命。仿真模型对于齿轮的磨损寿命预测和抗磨损设计具有重要的工程意义。

主 题 词：齿轮 磨损 Archard模型 动力学模型 齿廓重构 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2018.0880

馆 藏 号：203305058...