齒輪系統(tǒng)動力學(xué)研究.pdf

1、齒輪傳動是現(xiàn)代工業(yè)最主要的傳動形式之一，被廣泛應(yīng)用于能源、汽車、航天、軍事等領(lǐng)域，齒輪嚙合動力學(xué)平穩(wěn)性對于降低傳動噪音、提高系統(tǒng)壽命尤為重要。本文基于牛頓動力學(xué)原理，研究不同激勵條件下單級齒輪傳動系統(tǒng)的動力學(xué)特性。
　　首先，建立了齒輪扭轉(zhuǎn)振動模型，以齒輪轉(zhuǎn)角、角速度、動態(tài)傳遞誤差為主要研究對象，分析以上研究對象在不同耦合力矩、齒輪嚙合剛度、齒輪嚙合阻尼激勵作用下的動力學(xué)響應(yīng)。結(jié)果表明，耦合力矩能降低齒輪轉(zhuǎn)角、角速度在齒輪傳動時的

2、振動，齒輪嚙合剛度改變動態(tài)傳遞誤差共振頻率與振幅，高嚙合阻尼在固有頻率上降低動態(tài)傳遞誤差振幅。
　　然后，建立支承軸承激勵作用下齒輪系統(tǒng)模型，考慮了齒輪支承軸承對齒輪傳動的影響。結(jié)果表明，主動輪與從動輪的相對位移在中、高頻區(qū)的位移振動隨齒輪軸承支承剛度增加而增強，且振動頻率從低頻向中高頻偏移。增大支承阻尼能減緩齒輪嚙合時沿嚙合線方向的相對位移振動，改善低頻區(qū)的傳動效果。軸承支承剛度的增加使齒輪動態(tài)傳遞誤差振動加劇，影響齒輪轉(zhuǎn)動精度

3、;支承阻尼變化不影響齒輪動態(tài)傳遞誤差的振動頻率，只改變振動幅值。
　　最后，建立了摩擦力激勵作用下齒輪系統(tǒng)模型，研究齒輪嚙合齒面間摩擦力激勵對齒輪系統(tǒng)動態(tài)特性的影響。結(jié)果表明，工作齒輪垂直于嚙合線、平行于嚙合線兩個方向的位移振動受嚙合齒面間的摩擦力激勵作用影響，齒輪垂直于齒輪嚙合線方向位移振幅隨齒輪齒面摩擦力的增大而增大，齒輪沿嚙合線方向位移振動振幅隨齒輪齒面摩擦力增大而減小。齒面摩擦力的變化不僅改變工作齒輪位移振動方向，而且改變