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作者:马登秋;包林利;蒋兵;叶振环;
单位:遵义师范学院工学院;兰州理工大学机电工程学院;
摘要:【目的】以往对变双曲圆弧齿线(Variable Hyperbolic Circular-Arc-Tooth-Trace, VH-CATT)圆柱齿轮的研究主要集中在接触特性、啮合刚度等方面,针对该型齿轮润滑方面的研究较少,特别是在油膜厚度计算方面。有必要进一步探究齿廓修形对变双曲圆弧齿线圆柱齿轮传动齿面油膜厚度的影响。【方法】首先,根据刀刃抛物线齿廓修形方法,推导了修形齿面方程;其次,基于接触分析理论,建立齿面接触分析模型;结合经典弹流润滑(Elasto-Hydrodynamic Lubrication, EHL)理论,推导弹流润滑相关的动态参数表达式,建立了油膜厚度模型;最后,分析了修形参数、转速和转矩对VH-CATT圆柱齿轮在啮合过程中啮合齿面EHL最小油膜厚度和中心油膜厚度的影响规律。【结果】结果表明,从啮入区域到t位置之间,EHL中心油膜厚度和最小油膜厚度随着抛物线系数的增大而减小,从t位置到啮出区域之间,油膜厚度随着抛物线系数的增大而增大;EHL中心油膜厚度和最小油膜厚度随着抛物线顶点位置的增大而减小,随着输入转速的增大而大幅度增大,随着输入转矩的增大而呈减小趋势。研究结果为修形VH-CATT圆柱齿轮润滑特性、齿面优化设计提供了一定的依据。
关键词:VH-CATT圆柱齿轮;;修形设计;;弹流润滑;;中心油膜厚度;;最小油膜厚度
基金资助:遵义市科技计划项目(遵市科合HZ字[2024]139号);; 遵义师范学院博士基金项目(遵师BS[2024]03号)