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混合潤滑下螺旋錐齒輪抗膠合能力分析
關(guān)鍵詞：螺旋錐齒輪 混合潤滑 有限元分析 溫度分布 膠合承載能力
摘要：針對螺旋錐齒輪重載下熱膠合失效問題,對螺旋錐齒輪在混合潤滑條件下的摩擦熱行為進(jìn)行分析.通過混合彈流潤滑數(shù)值計(jì)算方法和基于有限元的熱分析方法,綜合考慮螺旋錐齒輪的表面粗糙度、載荷分擔(dān)、速度矢量和真實(shí)接觸幾何等因素建立點(diǎn)接觸混合潤滑分析模型,計(jì)算嚙合軌跡上的連續(xù)摩擦系數(shù)變化和摩擦熱流率,采用有限元分析軟件進(jìn)行齒面熱載荷的加載,考慮輪齒導(dǎo)熱和齒面與環(huán)境的熱對流,分析輪齒本體溫度場分布和嚙合過程中閃溫變化.根據(jù)齒面最大接觸溫度與國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 6336-20中齒輪抗膠合能力計(jì)算方法進(jìn)行比較分析.結(jié)果表明:有限元熱分析得到的齒面溫度與ISO所得變化規(guī)律十分接近,其最大溫度低于ISO標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算溫度,使用ISO標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出螺旋錐齒輪抗膠合安全系數(shù)小于有限元法.在混合潤滑下求解的齒面熱流率和溫度變化,并且考慮了齒輪熱傳導(dǎo)和熱對流影響,從理論上來說有限元法更加符合實(shí)際工作情況. ISO方法在處理上述問題以及計(jì)算本體溫度上仍有不足,但其在齒輪抗膠合能力校核上具有廣泛的適用性,可考慮結(jié)合有限元熱分析法解決傳熱問題同時(shí)進(jìn)行抗膠合能力綜合評價(jià).
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