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作者：王恩铭;雷沫枝;鲁婷婷;余晶晶;李发家;刘海宁;
单位：济南大学机械工程学院;中国航发湖南动力机械研究所;
摘要：针对弧齿锥齿轮传动过程中存在的行波共振问题，对某航空高转速弧齿锥齿轮开展行波共振特性研究；建立从动弧齿锥齿轮的有限元模型，通过有限元方法对从动弧齿锥齿轮进行模态分析并探究工作额定转速内不同阶数时的振动情况；研究从动弧齿锥齿轮的节径振型，并根据模态分析数据绘制前30阶的坎贝尔图；通过坎贝尔图寻找共振点的转速，确定从动弧齿锥齿轮的共振转速和共振裕度。结果表明：从动弧齿锥齿轮在啮合激振频率范围内呈现出6种不同的节径振型；当工作额定转速为7 626 r/min时，从动弧齿锥齿轮的外部激励与三节径前、后行波及四节径后行波存在共振点，共振转速分别为5 218.6、 6 330.9、 8 758.6 r/min,相应共振裕度分别为31.57%、 16.98%、 14.85%,共振裕度均大于10%,工作额定转速可满足安全运转要求；从动弧齿锥齿轮试验工作转速安全范围为4 575.6～<4 744.2、>7 034.3～<7 962.4、>9 731.8～9 913.8 r/min,可避免发生行波共振。
关键词：模态分析;;节径振型;;共振裕度;;坎贝尔图
基金资助：山东省自然科学基金项目(ZR2021ME101)
