考慮潤(rùn)滑的變速器齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、變速箱齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)在實(shí)際工作過(guò)程中,需要對(duì)齒輪進(jìn)行良好的潤(rùn)滑,輪齒齒面通過(guò)潤(rùn)滑劑接觸時(shí),輪齒之間以非線性油膜力相互作用。由于潤(rùn)滑劑的阻尼效應(yīng)、齒側(cè)間隙和時(shí)變嚙合剛度等非線性因素的存在,使齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)表現(xiàn)出很強(qiáng)的非線性動(dòng)力學(xué)特性,而齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性直接影響著變速箱各項(xiàng)性能指標(biāo)的優(yōu)劣。本文對(duì)考慮潤(rùn)滑的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了建模分析,并考慮溫度的影響,對(duì)計(jì)入溫度效應(yīng)的斜齒輪系統(tǒng)進(jìn)行了研究。
　　考慮輪齒間潤(rùn)滑劑的擠壓運(yùn)動(dòng),根據(jù)half

2、-Sommerfeld邊界條件得到非線性油膜阻尼力的形式。輪齒間作用力加入油膜阻尼力,考慮齒側(cè)間隙、時(shí)變嚙合剛度、時(shí)變接觸線長(zhǎng)度和齒輪重合度,利用集中質(zhì)量法建立直齒輪和斜齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型,并基于上述建模方法,綜合考慮溫度對(duì)潤(rùn)滑劑粘度和齒側(cè)間隙的影響,建立計(jì)入溫度效應(yīng)的斜齒輪傳動(dòng)模型,應(yīng)用改進(jìn)的Newmark方法進(jìn)行數(shù)值求解。利用分岔圖等方法分析了系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)特性,結(jié)果表明:轉(zhuǎn)矩波動(dòng)頻率和溫度對(duì)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)形態(tài)的影響較為顯著,隨著參數(shù)的

3、變化,系統(tǒng)出現(xiàn)了混沌運(yùn)動(dòng);且斜齒輪的運(yùn)動(dòng)形態(tài)較直齒輪更簡(jiǎn)單。
　　為了方便比較不同參數(shù)時(shí)系統(tǒng)的敲擊特性,文中提出新的評(píng)價(jià)齒輪敲擊振動(dòng)的指標(biāo),分析了系統(tǒng)傳動(dòng)特性隨參數(shù)的變化規(guī)律,得到如下結(jié)論:齒側(cè)間隙和溫度是影響齒輪傳動(dòng)精度的主要因素;隨著負(fù)載轉(zhuǎn)矩的增大或波動(dòng)轉(zhuǎn)矩的減小,系統(tǒng)響應(yīng)出現(xiàn)嚙合頻率成分;齒輪敲擊振動(dòng)只在空載或輕載以及波動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大時(shí)才會(huì)發(fā)生,此外,齒輪敲擊振動(dòng)大小與齒輪轉(zhuǎn)速、潤(rùn)滑劑粘度、模數(shù)、螺旋角和溫度都有關(guān)系,且斜齒輪的