混合润滑状态下滤波减速器的啮合冲击分析与修形方法

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２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，ＳｉｃｈｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００６５，Ｃｈｉｎａ；３．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００４４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｍｅｓｈｉｎｇｉｍｐａｃｔｏｆｆｉｌｔｅｒｉｎｇｒｅｄｕｃｅｒｓ，ｔｈｅｅｌａｓｔｏｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ
ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ（ＥＨＬ）ｏｆｔｈｅｒｅｄｕｃｅｒｉｎａｃｔｕａｌｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｓｓｔｕｄｉｅｄｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｒｏｔａｔｉｏｎａｌ
混合润滑状态下滤波减速器的啮合冲击分析与修形方法
褚坤明，王家序。，蒲伟。，周广武，张莹
§
（１．四川大学制造科学与工程学院，６１００６５，成都；２・四川大学空天科学与工程学院，６１００６５，成都３．重庆大学机电传动与运载装备研究所，４０００４４，重庆）
第４９卷
第７期
西安交通大学学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ ’ ＡＮＪＩＡ０ＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ
Ｖｏ１．４９Ｎｏ．７
２０１５年７月
Ｊｕ１．２０１５
ＤＯＩ：１０．７６５２／ｘｊｔｕｘｂ２０１５０７０２３
ｏｆｆｉｌｔｅｒｉｎｇｒｅｄｕｃｅｒａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄ，ｗｈｅｒｅａｓｔｏｏｓｍａｌｌｏｒｔｏｏｌａｒｇｅＴＰＭａｍｏｕｎｔｗｉｌｌｎｏｔｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｗｅａｋｅｎｔｈｅｍｅｓｈｉｎｇｉｍｐａｃｔ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓｈａｓａｌｓｏｏｂｖｉｏｕｓｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｍｅｓｈｉｎｇｉｍｐａｃｔ，ｂｕｔｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅｆｒｉｃｔｉｏｎｉｓｌｅｓｓｏｂｖｉｏｕｓ，ｉｎｃｏｎｔｒａｓｔ。ｈｉｇｈｅｒｒｏｔａｔｉｏｎａｌｓｐｅｅｄｗｉｌｌ１ｃａｄｔｏｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｉｌｔｅｒｒｅｄｕｃｅｒ；ｍｉｘｅｄｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ；ｔｏｏｔｈｐｒｏｆｉｌｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔ；ｍｅｓｈｉｎｇ
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ｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆＥＨＬｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔＯｆｔｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅ，ＴＰＭ，ａｎｄ１ｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓｏｎｔｈｅｍｅｓｈｉｎｇｉｍｐａｃｔ．Ｉｔｉｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｆｒｉｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｗｉｌｌｒｅｄｕｃｅｗｉｔｈｔｈｅｒｏｔａｔｉｏｎａ１ｓｐｅｅｄｕｎｄｅｒｍｉｘｅｄＩｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈ
网络出版时间：２０１５ — ０４ — ２９
网络出版地址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉｌ／６１．１０６９．Ｔ．２０１５０４２９．１４３７．００７．ｈｔｍｌ
究中，齿面摩擦因素不可或缺。有限元分析结果显示：输出齿轮修形量为４６ｍ、双联齿轮修形量为３０肚ｍ是改善减速器动力学性能的最佳修形量，而过小或过大的修形量都不能有效降低齿轮的
啮合冲击；齿面润滑状态对减速器修形后的啮合冲击有较大影响，与转速相比，齿面摩擦的影响不
第７期
褚坤明，等：混合润滑状态下滤波减速器的啮合冲ｌｅｓｓｃｏｎｔａｃｔ，ｆｒｉｃｔｉｏｎａｌｃｏｎｔａｃｔｃａｎｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｗｅａｋｅｎｍｅｓｈｉｎｇｉｍｐａｃｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｇｅａｒｃｏｎｔａｃｔｓｔａｔｕｓ，ｔｈｕｓｔｈｅｆｒｉｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｔｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅｍｕｓｔｂｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｉｎｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆ
ｓｐｅｅｄ，ｌｏａｄａｎｄｒｅａｌｔｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｇｈｎｅｓｓ．ＡｍｉｘｅｄｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｔＯ
ｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓａｔｔｈｅｅｎｇａｇｉｎｇ — ｉｎｐｏｓｉｔｉｏｎｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｏｔａｔｉｏｎａｌｓｐｅｅｄｓｗｉｔｈ
ｆｉｌｔｅｒｉｎｇｒｅｄｕｃｅｒｍｅｓｈｉｎｇｉｍｐａｃｔ．ＦＥＭａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄＴＰＭａｍｏｕｎｔｆｏｒｏｕｔｐｕｔ — ｇｅａｒａｎｄｄｕａｌ — ｇｅａｒｉｓ４６ “ｍａｎｄ３０／ｚｍ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｅｒｅｂｙｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
明显，较高的转速可导致滤波减速器产生较大的啮合冲击。
关键词：滤波减速器；混合润滑；齿廓修形；有限元；啮合冲击中图分类号：ＴＨ１３２文献标志码：Ａ文章编号：０２５３－９８７Ｘ（２０１５）０７ — ０１４０ — ０９
齿廓修形方法，建立了减速器有限元模型，并分析了齿面摩擦、齿廓修形及润滑状态对减速器啮合冲击的影响。结果表明：在混合润滑状态下，齿面摩擦因数随转速增大而减小；相比无摩擦接触，齿面有摩擦接触可明显降低齿轮的啮合冲击，改善齿轮的接触状态，因此在滤波减速器的啮合冲击研
ＣＨＵＫｕｎｍｉｎｇ，ＷＡＮＧＪｉａｘｕ ’ 。，ＰＵＷｅｉ，ＺＨＯＵＧｕａｎｇｗｕ，ＺＨＡＮＧＹｉｎｇ

齿轮传动啮合接触冲击分析与研究

齿轮传动啮合接触冲击分析与研究作者：刘洋阎宇征来源：《科学与信息化》2019年第22期摘要齿轮在现代工业领域中的应用十分广泛，齿轮传动啮合接触也受到了研究人员的重点关注。

本文首先阐述了齿轮传动啮合接触冲击的研究现状，然后对齿轮传动啮合接触冲击进行分析，最后对齿轮传动啮合接触冲击未来研究趋势进行预测，希望能够为相关行业提供借鉴。

关键词齿轮；传动啮合；接触冲击引言不管是大齿轮还是小齿轮，在传动啮合时必然会发生接触冲击，这种接触冲击不可避免。

可以通过使用润滑剂的方式，减少冲击效应，但是这种方法的效果极为有限，无法彻底解决齿轮损伤问题。

因此对齿轮传动啮合接触冲击进行分析，具有十分重要的意义。

1 齿轮传动啮合接触冲击的研究现状现阶段，随着工业的不断发展，齿轮传动作为工业生产过程中的动力传导方式，受到了研究者的广泛关注。

从研究现状上看，齿轮传动啮合会产生噪声和振动，对噪声和振动进行控制是齿轮传动啮合接触冲击的主要研究目的。

在目前的各项研究中，大多数研究将关注点放在了以下方面：①齿轮侧间隙内可能发生的冲击情况；②齿轮在生产过程中，因误差而导致的啮入啮出现象。

除了上述两项种现象之外，齿轮传动啮合接触同样会引发冲击现象，因此，研究者需要在未来加强这方面的研究[1]。

2 齿轮传动啮合接触冲击分析与研究现阶段，齿轮被广泛应用于各个领域之中，尤其是在工业领域中的应用，取得了良好的效果。

再加上现代科学技术水平的提升，更是促进了齿轮的发展，齿轮间的配合程度和动力水平显著提升。

目前，相关领域在研究齿轮传动啮合接触冲击时，主要是通过LS-DYNA软件的使用，对齿轮间的冲击前后转速和冲击合力关系情况进行计算，在得到准确计算结果后加以明确。

一般情况下，在对主动轮施加冲击压力后，其转速不断下降趋势十分明显，但其产生的冲击合力却与转速截然相反，呈现出不断上升的趋势。

在恢复阶段，主动轮的反向速度会逐渐增加，在冲击前初始速度和冲击合力为归零时，主动轮反向速度会停止增加。

滤波减速器轮齿齿形修形及分析

。 … … … …
析，４为修形前啮合过程不同时刻内齿轮５与相啮合图
（）３
双联齿轮的接触应力分布，５为修形后啮合过程不同图时刻内齿轮５与相啮合双联齿轮的接触应力分布。
Ａ＝ — ． —１Ｏ５＋１３一・・２５ｅ。一‘・＿一
。
Ｂ０６＋（．５０９４一．３７３－．２ｘ）・＿。，Ｃ— １２一（．８３６ｘ）・一，．８２８＋．８
Ｄ一一１Ｏ＋０６８ｎｍｚ。．６．３１（）
其中：齿数；为ｚ为变位系数；为圆周力Ｆ到齿根Ｌ
工时比较困难，因此选择双联齿轮进行修形。齿轮修
其中：ｑ为啮合线长度；基节长度。Ｐ为
３样机实例计算分析与测试３１样机实例计算．以滤波减速器内齿轮５和与之相啮合的双联齿轮为例来进行计算，双联齿轮进行修形，内齿轮５不对而
一
利用ＡＮＳＹＳ软件对修形前后内齿轮５与相啮合
的双联齿轮进行动态接触有限元分析。为了保证齿］轮的传动性能，轮的材料选用３ＣＭｏ。用自由齿８ｒＡ１网格划分（ｒｅＭｅｈｎ）映射网格划分（ｐｅＦｅｓｉｇ和Ｍａｐｄ
过程进行动态接触有限元分析，比较修形前后轮齿表面接触应力的变化，验证了修形效果。最后对样机进行了振动测试实验，进一步证明了轮齿齿形修形可以起到减振降噪的效果。关键词：滤波减速器；齿轮修形；有限元；接触应力中图分类号：ＴＨ１２４３．６文献标识码：Ａ

齿轮传动啮合接触冲击分析

Internal Combustion Engine & Parts• 75 •齿轮传动啮合接触冲击分析杨建宏(长沙中传变速箱有限公司，长沙410200)摘要：在工业生产过程中对于齿轮传动有着极为广泛的应用，有关齿轮啮合的动态性研究也引起了有关各方的高度重视。

对齿轮传动来说，为实现其性能的进一步提升，还需要加强对其传动系统噪音与振动情况的改善。

在齿轮传动过程中啮合冲击现象无法避免，重点是怎样能够将其冲击效应尽可能地降低。

本文将基于对当前齿轮传动啮合接触冲击研究的现状介绍，进一步从冲击时间与冲击速度以及冲击位置的关系，冲击转速对冲击合力的影响两方面展开相关的研究工作，并最终就齿轮传动啮合接触冲击研究的未来趋势进行了探讨。

关键词：齿轮;传动；啮合;冲击0引言从齿轮传动的角度来说，不论是大型齿轮还是小型齿轮，在传动啮合时出现接触冲击是难以避免的。

部分齿轮在传动时还会通过新增添润滑剂的措施来降低冲击效应，然而这一措施却不能够从根本上降低对齿轮所造成的损伤。

在齿轮啮合接触冲击当中，所牵涉到的因素多种多样，必须经过多方面分析与研究来查找造成冲击的真实原因，同时就冲击类型开展具体分析。

对此，本文将就齿轮传动啮合接触冲击展开具体分析。

1齿轮传动啮合接触冲击研究现状在工业生产过程中，齿轮转动是一种十分广泛的动力传导方式。

由客观层面来看，在齿轮传动啮合接触冲击过程中需尽可能地降低其产生的噪音与振动问题，以促进齿轮应用性能的显著提升。

在当前的众多研究中，绝大部分研究人员均将关注的重点放在了两个方面，即：①在齿轮加工生产时，误差导致的啮入与啮出冲击现象；②齿轮侧间隙内会出现冲击现象。

然而除上述两方面的情况以外，齿轮传动啮合接触也会发生冲击情况，因此未来还需针对齿轮传动啮合接触冲击展开深入的研究工作。

2齿轮传动啮合接触冲击分析在现代工业生产中，齿轮有着无可替代的作用价值。

伴随着相关动力学研究的日渐深入，齿轮间的配合程度与动力水平也有了大幅度的提升。

减速器维修的工作方法

减速器维修的工作方法减速器是工业生产中常用的一种机械设备，用于降低传动装置的输出转速，并提供较大的输出扭矩。

然而，由于长时间使用或不当操作，减速器可能会出现故障或损坏，需要进行维修。

本文将介绍减速器维修的工作方法。

一、故障检查在进行减速器维修之前，首先需要对故障进行检查，以确定故障的原因和范围。

可以通过以下几个方面进行检查：1. 外观检查：检查减速器外观是否有明显的损坏或变形。

2. 温度检查：观察减速器是否有异常的高温现象。

3. 噪音检查：听取减速器运行时是否有异常的噪音。

4. 润滑油检查：检查减速器润滑油的清洁度和油位。

5. 零部件检查：检查减速器各个零部件是否存在磨损、裂纹或松动等问题。

二、拆解准备在进行减速器的拆解之前，需要进行相关的准备工作，以确保拆解过程的顺利进行。

具体步骤如下：1. 清洗准备：将减速器外部的杂物清除，并准备好清洗液和工具。

2. 润滑油排空：将减速器中的润滑油排空，并准备好容器进行收集。

3. 标记标识：对减速器的各个部件进行标记和标识，以便于后续的组装工作。

4. 工具准备：准备好相应的工具，如扳手、螺丝刀、锤子等，以便于拆卸减速器的各个部件。

三、拆解维修在完成准备工作后，可以开始进行减速器的拆解维修。

拆解维修的具体步骤如下：1. 拆卸外壳：使用相应的工具，拆下减速器的外壳，暴露内部的零部件。

2. 拆卸轴承：拆下减速器中的轴承，并进行清洗和检查，如有磨损或损坏需要更换。

3. 拆卸齿轮：拆下减速器中的齿轮，检查齿轮的磨损情况，如有需要可以进行修复或更换。

4. 拆卸密封件：拆下减速器中的密封件，并进行清洗和检查，如有磨损或老化需要更换。

5. 清洗零部件：将拆下的零部件进行清洗，并检查是否有损坏或变形的情况。

6. 修复或更换：对于损坏或磨损严重的零部件，可以进行修复或更换。

7. 组装准备：对清洗后的零部件进行干燥处理，并准备好组装所需的润滑油和密封胶等。

8. 组装减速器：按照拆解的逆序，将修复或更换后的零部件进行组装，并确保每个部件的位置和配合度正确。

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滤波减速器轮齿齿形修形及分析

齿轮传动啮合接触冲击分析

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