基于多轴疲劳准则的齿轮点蚀寿命预测

摘要：

综合齿轮动力学和弹性流体动力润滑理论,建立基于临界平面法多轴疲劳寿命预测模型.首先根据齿轮啮合特性获取齿面接触的时变参数,采用平均滤波方法模拟齿面磨合后的粗糙状态,并将齿面粗糙形貌带入油膜厚度计算,并基于量纲化差分方法建立齿轮的热弹流动力润滑模型;随后,通过润滑界面压力和摩擦力的分布计算近表面应力状态,确定接触近表面任意平面的应力与应变幅;最终,采用临界平面方法计算Smith-Watson-Topper(SWT)参数和最易萌生裂纹的平面,最终确定齿轮疲劳点蚀寿命,并试验验证模型有效性.结果表明:粗糙表面造成压力、油膜厚度和温度等波动较大,最大应力集中分布在表面,疲劳点蚀的微裂纹首先在表面萌生;齿轮疲劳点蚀数值模型可有效预测不同润滑条件下的疲劳点蚀寿命.

关键词：齿轮啮合、疲劳点蚀、平均滤波法、热弹流润滑、临界平面法

所属期刊栏目：43

分类号：TH132.413

资助基金：重点研发计划;自然科学基金项目;两机重大专项;重庆大学机械传动重点实验室项目;中央高校基本科研业务费专项;中央高校基本科研业务费专项

在线出版日期：2023-04-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：92-103