考虑齿距偏差的直齿轮转子系统振动特性分析

作     者：王奇斌 张义民 WANG Qibin;ZHANG Yimin

作者机构：西安电子科技大学机电工程学院 东北大学机械工程与自动化学院 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2016年第52卷第13期

页      面：131-140页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(51135003) 国家重点基础研究发展计划(973计划,2014CB046303)资助项目 

主　　题：齿距偏差 直齿轮 转子系统 啮合刚度 振动特性 

摘      要：针对工程实际中的齿轮存在齿距偏差,主要研究齿距偏差对齿轮系统振动特性的影响。考虑齿距偏差,建立了齿轮啮合刚度和传递误差模型,在此基础上,建立了通用齿轮啮合动力学模型,将该模型与转子系统有限元模型进行耦合,得到了齿轮转子系统有限元模型,分析了齿距偏差对系统振动响应的影响。研究结果表明:由于齿距偏差的存在,齿轮双齿啮合区刚度降低,无载荷传递误差增大,齿轮系统振动增大,频谱图中出现啮合频率及其高次谐波的边频带成分,这些边频带主要由主动和从动齿轮的转频及其倍频组成。减小齿距偏差和增大作用扭矩均能降低齿距偏差引起的边频带幅值。研究结果可为含齿距偏差的齿轮振动分析提供理论依据。