大高变位齿轮传动的动力学分析
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
轮 来 改造 旧有 磨 机 上 的 大 小 齿 轮 。如 宝 庆 水 泥 厂 将
各种静态因素 ， 如根切 、 干涉 、 齿顶厚度 、 重合度等 ， 很 少 看 到 在 选择 变 位 系数 时 考 虑 其 对 齿 轮动 力 学 性 能
的 影 响 。 对 于 直 齿 轮 变 位 ， Ｎｅ ｎ ｈ Ｇ．ｉ ｍａｎｅ和 Ｍ．ｔｒ Ｕｅ—
．
ＣＨＥＮ －ｐ ｎ Ｙｉ ｉ ｇ
（ ｋｌ ｄＷｏｋ ｒ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｕｎ ｚｏ ｕ ｄ ， ｕ ｎ ｚｏ ８ ０ Ｃ ｉａ Ａ Ｓ ｉｅ ｒｅｓ ｃ ｏｌ ｆ ａｇｈ ｕＨ ａ ｕ Ｇ ａ ｇｈ ｕ５ ０ ０ ， ｈｎ ） ｌ Ｇ １
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａｉ ｎ ｔｔ ｅ ｄ ｆ ｒ ｎ ｅ ｂ ｔ ｅ ｙ ａ ｃ ｃ ｎ ｉ ｏ ｓ ａ ｄ ｓａ ｉ ｃ ｎ ｉ ｏ ｏ ａ ｇ ｒ ｆ ｅ ｓ ｉ ｅ ｅ ｒ ，ｓｎ ｌ ｐ ｉ ｅ ｒ ｓｒ ｃ ： ｍｉｇ ａ ｈ ｉ ｅ ｅ ｃ ｅｗｅ ｎ ｄ ｎ ｍｉ ｏ ｄｔ ｎ ｎ ｔｔ ｏ ｄ ｔ ｎ ｆｒ ｌ ｒ ｅ ｐ ｏ ｌ ｈ ｆ ｄ ｇ ａ ｓ ｉｇ ｅ ａｒ ｇ ａ ＇ ｆ ｉ ｃ ｉ ｉ ｔ ｓ
Ｏ 引 言
大 变位 齿 轮在 实 际生 产 中 已有应 用 ， 泥 工业 最 水
节 圆冲击 。所 以 ， 位齿 轮 在 实际 应用 中用 得 越来 越 变 广 泛 了。 文 献可 知 ， 从 对变 位齿 轮 的研究 ， 主要 是 考虑
多， 其他工业部 门也在逐渐扩大和增多 ， 而且它 的优 越性在应用中得到了肯定。如 ： 湖南省武冈市水泥厂 ２ ／． ４ ．２ ｘ ０ ２ Ｏ ｍ的小型 回转窑上使用的大变位齿轮 ， 运 转了 １年， ４ 使用条件 比较恶劣 ， 但从未产生过任何 问 题。 在水泥工业 中， 当前有许多水泥厂应用大变位齿
第２ ８卷 第 ｌ ２期 ２１ ０ １年 １ ２月
机
电 来自百度文库
工
程
Ｖｏ ＿２ ｏ １ ｌ ８ Ｎ ．２
Ｄｅ ．２ １ ｅ ０ １
Ｊ ｕｎ ｌｏ ｃ ａ ｉａ ＆ Ｅ ｅｔｉａ ｎ ｉｅ ｒ ｇ ｏ ｒ ａ ｆ Ｍｅ ｈ ｎｃ ｌ ｌｃｒ ｌＥ ｇｎ ｅｉ ｃ ｎ
大高变位齿轮传动的动力学分析
陈 一 萍
（ 广州市花都区技工学校， 广东 广州 ５０ ０ ） １８０
摘要 ： 针对大变位齿轮真实工况下 的动态问题 ， 通过建立齿轮副扭转振动模型研究 了大高变位条件下单对齿 轮的动力学性能 ， 采用
一
种准线性的迭代解法求得此非线性 方程 的数值解 ， 并讨论 了变位系数对动载荷 、 重合度及节点所处位置等 的影响。 研究 结果表 明，
ｄ ｎ ｍｉ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｅ ｅ ｓ ｄ ｅ ｎ ｅ ｈ ｏ ｄｔ ｎ ｏ ａ ｇ ｒ ｆ ｅ ｓ ｉ ｅ ｅ ｒ ｗｉ ｈ ｄ ｌｏ ｅ ｒ ｐ ｉ ｉ ｒ ｔ ｎ ｈ ｕ ｒ ａ ｙ ａ ｃ ｒ ｐ ｒｉ ｗ ｒ ｔ ｉ ｄ ｕ ｄ ｒ ｔ ｅ ｃ ｎ ｉ ｏ ｆｌ ｒ ｅ ｐ ｏ ｌ ｈｆ ｄ ｇ ａ ｓ ｔ ｔ ｅ ｍｏ ｅ ｆｇ ａ ａｒ ｖ ｂ ａｉ ．Ｔ ｅ ｎ ｍｅ ｃ ｅ ｕ ｉ ｉ ｔ ｈ ｓ ｏ ｉｌ
变位系数大于 １时， 动载系数全面减小。 关键词 ： 变位齿轮 ； 动力学 ； 数值解 ； 重合度
中图分类号 ：Ｈ１３２２ Ｔ ３ ．１ Ｔ １．＋ ；Ｈ１２４ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ：０ １４ ５ （０ １ １ — ４ ５ ０ １０ — ５ １ ２ １ ）２ １６ — ４
Ｄ ａ ｉｓ ａ ａ ３ ｉ ｎ ｔ ａ ｓ ｉｓｏ ｆｍ ａ。ｒ ｐ ｏ ｌ ｉｔ ｄ ｇ ａ ｓ ｙ ｍ 。 ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｒ ｎ ｍ ｓ ｉ ｎ ｏ １ ｒ ｒ ｌ ｈ ｆｅ ｅ ｒ ｎ ｃ ｙ＂０ ｜ ０ ｒ ｆ ｅｓ Ｉ ｅ ０ ｏ ｏｉ ｅ Ｓ ｔ ｅ ｒ ａ ｓ
ｓ ｌ ｔ ｎ ｏ ｈ ｏ ｌ ｅ ｒｅ ｕ ｔ ｎ ｗａ ｏ ｎ ｙ ａ ｑ ａ ｉ ｌ ｅ ｒ ｉ ｒ ｔ ｅ ｍｅｈ ｄ ｈ ｈｆ ｄ ｃ ｅ ｅｅ ｔ ｎ ｕ ｎ ｅ ｏ ｙ ａ ｃ ｌ ａ ， ｏ ｕ ｉ ｆ ｔ ｅ ｎ ｎ— ｉ ａ ｑ ａ ｉ ｓ ｆ ｕ ｄ ｂ ｕ ｓ － ｉ ａ ｔ ａ ｉ ｔ ｏ ．Ｔ ｅ ｓ ｉ ｅ ｏ ｆ ｉｎ ＇ ｉｆ ｅ ｃ ｎ ｄ ｎ ｍｉ ｏ ｄ ｏ ｎ ｏ ｎ ｅ ｖ ｔ ｉ ｓ ｌ
ｂｒ ｒ 出这样 的结论 Ⅲ： ｅｇ 得 ｅ 变位后使得节点位于双齿 啮合 区内 ， 可以降低噪声 。这是 因为此时节圆冲击 比 节点位于单齿啮合区内时要小的缘故 。 库德略采夫也
得 到 同样 的结 论 。舒 列 依 科 则 研 究 发 现 变 位 系 数 为
ｍｏ ｉ ｃ ｔ ｎ ｃ ｅ ｃ ｅ ｔ ｓｇ ｅ ｔｒｔ ａ ． ｄ ｆ ａ ｉ ｏ ｆ ｉ ｎ ｒ ａｅ ｈ ｎ １ ｉ ｏ ｉ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ ｒ ｆ ｅ ｓ ｉ ｅ ｅ ｒ ；ｄ ｎ ｍｉ ｓ ｕ ｒｃ ｏ ｕ ｉｎ；ｏ ｅｌ ｐ ｙ ｗｏ ｄ ：ｐ ｏ ｌ ｈ ｆ ｄ ｇ ａ ｓ ｙ ａ ｃ ；ｎ ｍｅ ａ ｓ ｌ ｔ ｉ ｔ ｉ ｌ ｏ ｖｒ ａ
ｏｅｌ ｎ ｕ ｃｏ ｏｉｏ ｗ ｓａ ｏ ｃｖｒｄ ａ ｅ ． ｈ ｅｕ ｓｉｄｃｔ ｔ ｔｔｅｄ ｎｍｉ ｌａ ａｔ ｖｒｌ ｄｃｅｓｓｗ ｅ ｈ ｖｒ ｐ ａｄ ｊｎｔ ｎ ｐ ｓｉ ａ ｉ ｔ ｎ ａ ｌ ｏｅ ｓｗ ｌ Ｔ ｅｒｓｈ ｎ ｉ ｅ ｈ ｈ ｙａ ｃ ｏｄ ｆｃ ｒｏｅａ ｅｒａｅ ｈｎ ｔｅ ｓ ｅ １ ａ ａ ｏ ｌ
各种静态因素 ， 如根切 、 干涉 、 齿顶厚度 、 重合度等 ， 很 少 看 到 在 选择 变 位 系数 时 考 虑 其 对 齿 轮动 力 学 性 能
的 影 响 。 对 于 直 齿 轮 变 位 ， Ｎｅ ｎ ｈ Ｇ．ｉ ｍａｎｅ和 Ｍ．ｔｒ Ｕｅ—
．
ＣＨＥＮ －ｐ ｎ Ｙｉ ｉ ｇ
（ ｋｌ ｄＷｏｋ ｒ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｕｎ ｚｏ ｕ ｄ ， ｕ ｎ ｚｏ ８ ０ Ｃ ｉａ Ａ Ｓ ｉｅ ｒｅｓ ｃ ｏｌ ｆ ａｇｈ ｕＨ ａ ｕ Ｇ ａ ｇｈ ｕ５ ０ ０ ， ｈｎ ） ｌ Ｇ １
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａｉ ｎ ｔｔ ｅ ｄ ｆ ｒ ｎ ｅ ｂ ｔ ｅ ｙ ａ ｃ ｃ ｎ ｉ ｏ ｓ ａ ｄ ｓａ ｉ ｃ ｎ ｉ ｏ ｏ ａ ｇ ｒ ｆ ｅ ｓ ｉ ｅ ｅ ｒ ，ｓｎ ｌ ｐ ｉ ｅ ｒ ｓｒ ｃ ： ｍｉｇ ａ ｈ ｉ ｅ ｅ ｃ ｅｗｅ ｎ ｄ ｎ ｍｉ ｏ ｄｔ ｎ ｎ ｔｔ ｏ ｄ ｔ ｎ ｆｒ ｌ ｒ ｅ ｐ ｏ ｌ ｈ ｆ ｄ ｇ ａ ｓ ｉｇ ｅ ａｒ ｇ ａ ＇ ｆ ｉ ｃ ｉ ｉ ｔ ｓ
Ｏ 引 言
大 变位 齿 轮在 实 际生 产 中 已有应 用 ， 泥 工业 最 水
节 圆冲击 。所 以 ， 位齿 轮 在 实际 应用 中用 得 越来 越 变 广 泛 了。 文 献可 知 ， 从 对变 位齿 轮 的研究 ， 主要 是 考虑
多， 其他工业部 门也在逐渐扩大和增多 ， 而且它 的优 越性在应用中得到了肯定。如 ： 湖南省武冈市水泥厂 ２ ／． ４ ．２ ｘ ０ ２ Ｏ ｍ的小型 回转窑上使用的大变位齿轮 ， 运 转了 １年， ４ 使用条件 比较恶劣 ， 但从未产生过任何 问 题。 在水泥工业 中， 当前有许多水泥厂应用大变位齿
第２ ８卷 第 ｌ ２期 ２１ ０ １年 １ ２月
机
电 来自百度文库
工
程
Ｖｏ ＿２ ｏ １ ｌ ８ Ｎ ．２
Ｄｅ ．２ １ ｅ ０ １
Ｊ ｕｎ ｌｏ ｃ ａ ｉａ ＆ Ｅ ｅｔｉａ ｎ ｉｅ ｒ ｇ ｏ ｒ ａ ｆ Ｍｅ ｈ ｎｃ ｌ ｌｃｒ ｌＥ ｇｎ ｅｉ ｃ ｎ
大高变位齿轮传动的动力学分析
陈 一 萍
（ 广州市花都区技工学校， 广东 广州 ５０ ０ ） １８０
摘要 ： 针对大变位齿轮真实工况下 的动态问题 ， 通过建立齿轮副扭转振动模型研究 了大高变位条件下单对齿 轮的动力学性能 ， 采用
一
种准线性的迭代解法求得此非线性 方程 的数值解 ， 并讨论 了变位系数对动载荷 、 重合度及节点所处位置等 的影响。 研究 结果表 明，
ｄ ｎ ｍｉ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｅ ｅ ｓ ｄ ｅ ｎ ｅ ｈ ｏ ｄｔ ｎ ｏ ａ ｇ ｒ ｆ ｅ ｓ ｉ ｅ ｅ ｒ ｗｉ ｈ ｄ ｌｏ ｅ ｒ ｐ ｉ ｉ ｒ ｔ ｎ ｈ ｕ ｒ ａ ｙ ａ ｃ ｒ ｐ ｒｉ ｗ ｒ ｔ ｉ ｄ ｕ ｄ ｒ ｔ ｅ ｃ ｎ ｉ ｏ ｆｌ ｒ ｅ ｐ ｏ ｌ ｈｆ ｄ ｇ ａ ｓ ｔ ｔ ｅ ｍｏ ｅ ｆｇ ａ ａｒ ｖ ｂ ａｉ ．Ｔ ｅ ｎ ｍｅ ｃ ｅ ｕ ｉ ｉ ｔ ｈ ｓ ｏ ｉｌ
变位系数大于 １时， 动载系数全面减小。 关键词 ： 变位齿轮 ； 动力学 ； 数值解 ； 重合度
中图分类号 ：Ｈ１３２２ Ｔ ３ ．１ Ｔ １．＋ ；Ｈ１２４ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ：０ １４ ５ （０ １ １ — ４ ５ ０ １０ — ５ １ ２ １ ）２ １６ — ４
Ｄ ａ ｉｓ ａ ａ ３ ｉ ｎ ｔ ａ ｓ ｉｓｏ ｆｍ ａ。ｒ ｐ ｏ ｌ ｉｔ ｄ ｇ ａ ｓ ｙ ｍ 。 ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｒ ｎ ｍ ｓ ｉ ｎ ｏ １ ｒ ｒ ｌ ｈ ｆｅ ｅ ｒ ｎ ｃ ｙ＂０ ｜ ０ ｒ ｆ ｅｓ Ｉ ｅ ０ ｏ ｏｉ ｅ Ｓ ｔ ｅ ｒ ａ ｓ
ｓ ｌ ｔ ｎ ｏ ｈ ｏ ｌ ｅ ｒｅ ｕ ｔ ｎ ｗａ ｏ ｎ ｙ ａ ｑ ａ ｉ ｌ ｅ ｒ ｉ ｒ ｔ ｅ ｍｅｈ ｄ ｈ ｈｆ ｄ ｃ ｅ ｅｅ ｔ ｎ ｕ ｎ ｅ ｏ ｙ ａ ｃ ｌ ａ ， ｏ ｕ ｉ ｆ ｔ ｅ ｎ ｎ— ｉ ａ ｑ ａ ｉ ｓ ｆ ｕ ｄ ｂ ｕ ｓ － ｉ ａ ｔ ａ ｉ ｔ ｏ ．Ｔ ｅ ｓ ｉ ｅ ｏ ｆ ｉｎ ＇ ｉｆ ｅ ｃ ｎ ｄ ｎ ｍｉ ｏ ｄ ｏ ｎ ｏ ｎ ｅ ｖ ｔ ｉ ｓ ｌ
ｂｒ ｒ 出这样 的结论 Ⅲ： ｅｇ 得 ｅ 变位后使得节点位于双齿 啮合 区内 ， 可以降低噪声 。这是 因为此时节圆冲击 比 节点位于单齿啮合区内时要小的缘故 。 库德略采夫也
得 到 同样 的结 论 。舒 列 依 科 则 研 究 发 现 变 位 系 数 为
ｍｏ ｉ ｃ ｔ ｎ ｃ ｅ ｃ ｅ ｔ ｓｇ ｅ ｔｒｔ ａ ． ｄ ｆ ａ ｉ ｏ ｆ ｉ ｎ ｒ ａｅ ｈ ｎ １ ｉ ｏ ｉ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ ｒ ｆ ｅ ｓ ｉ ｅ ｅ ｒ ；ｄ ｎ ｍｉ ｓ ｕ ｒｃ ｏ ｕ ｉｎ；ｏ ｅｌ ｐ ｙ ｗｏ ｄ ：ｐ ｏ ｌ ｈ ｆ ｄ ｇ ａ ｓ ｙ ａ ｃ ；ｎ ｍｅ ａ ｓ ｌ ｔ ｉ ｔ ｉ ｌ ｏ ｖｒ ａ
ｏｅｌ ｎ ｕ ｃｏ ｏｉｏ ｗ ｓａ ｏ ｃｖｒｄ ａ ｅ ． ｈ ｅｕ ｓｉｄｃｔ ｔ ｔｔｅｄ ｎｍｉ ｌａ ａｔ ｖｒｌ ｄｃｅｓｓｗ ｅ ｈ ｖｒ ｐ ａｄ ｊｎｔ ｎ ｐ ｓｉ ａ ｉ ｔ ｎ ａ ｌ ｏｅ ｓｗ ｌ Ｔ ｅｒｓｈ ｎ ｉ ｅ ｈ ｈ ｙａ ｃ ｏｄ ｆｃ ｒｏｅａ ｅｒａｅ ｈｎ ｔｅ ｓ ｅ １ ａ ａ ｏ ｌ