考虑齿根裂纹的传动系统动力学特性研究

莫帅; 胡庆森; 王檑; 岑国建

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考虑齿根裂纹的传动系统动力学特性研究

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用能量法分析裂纹沿齿厚深度、裂纹倾斜角度和沿齿宽方向扩展长度三个方面对齿轮时变啮合刚度、载荷分配、传递误差的影响，用集中参数法建立圆柱齿轮平移-扭转动力学模型，模拟不同类型裂纹在齿轮系统中的动态响应，并用时频分析研究裂纹状态下齿轮传动系统的动力学特性，结果表明：随着裂纹沿齿厚深度、沿齿宽长度和裂纹倾斜角度的增大，齿轮的时变啮合刚度降低、传递误差增大，并对齿轮载荷分配造成影响；将时变啮合刚度作为齿轮系统的动态激励，发现主动轮在y轴方向振动位移的动力学响应增大且与故障下时变啮合刚度一致，呈现出周期性变化；用均方根、峭度等统计指标可诊断出齿轮传动系统中出现的裂纹故障，其中峭度对裂纹故障最为敏感．

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来源
《华中科技大学学报：自然科学版》 |2023年第12期|66-72|共7页
作者
莫帅; 胡庆森; 王檑; 岑国建;
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作者单位

1. 天津工业大学机械工程学院 2. 广西大学机械工程学院 3. 华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室 4. 江苏万基传动科技有限公司 5. 宁波中大力德智能传动股份有限公司;

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正文语种 chi
中图分类齿轮及齿轮传动;
关键词
时变啮合刚度; 齿根裂纹; 能量法; 振动位移; 故障机理;

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