● 摘要
螺旋锥齿轮在高速重载传动系统中应用比较广泛,特别是在直升机等高要求装备中有着十分重要的作用。而螺旋锥齿轮工作性能的稳定程度,很大部分决定于其润滑条件的好坏,在实际传动系统中,传动系统工作的各种条件都已经确定,此时齿轮的润滑状况就成为系统工作稳定性的重要指标。本文从齿轮啮合原理出发,利用经典点接触理论和传热学等相关知识,对螺旋锥齿轮运转过程中的齿面润滑性能和热效应进行研究,给出了不同工况下的算例结果和相关结论,对提高螺旋锥齿轮润滑性能和优化加工参数提供了研究基础。 本文研究工作主要有以下几个内容: 1、在经典点接触弹流润滑理论基础上,考虑润滑油热效应,在螺旋锥齿轮空间曲面上建立热弹流润滑分析模型,求解不同载荷下接触齿面上的压力、油膜厚度和油膜温度分布,并编制了热弹流分析软件系统。 2、根据已有研究的乏油判断标准,在热弹流润滑模型基础上建立以入口油膜比为变化量的乏油热分析模型,分析了不完全供油条件下接触区热效应和油膜、压力的变化,计算油膜温度和轮齿接触表面温度分布,得到了油膜消失时轮齿表面的温度分布,为干运转温度场的分析提供温度初始条件。 3、在有限元软件中对轮齿模型进行多点顺序加载模拟真实齿面啮合温升情况,以接触迹为方向按照不同接触点的啮合时间顺序对轮齿进行热流量加载,得到了与单点加载分析不同的分析结果,确定了轮齿接触迹附近均为高温区。 4、以螺旋锥齿轮加工中的机床调整参数为出发点,对齿面润滑特性进行比较计算,分析了不同调整参数变化时油膜厚度、压力和中心油膜温度的变化规律,提出了能够改善润滑性能的机床调整参数选择建议。 5、在课题组已有研究基础上,进行螺旋锥齿轮润滑性能分析系统的集成工作,形成了以螺旋锥齿轮为分析对象,在不同供油条件下的接触区润滑性能以及磨损性能的研究系统,完善了螺旋锥齿轮润滑分析集成软件。
相关内容
相关标签