行星齒輪箱典型故障對(duì)內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變的作用機(jī)理研究
本文選題:行星齒輪箱 + 內(nèi)齒圈; 參考:《振動(dòng)與沖擊》2017年09期
【摘要】:行星齒輪箱由于具有優(yōu)良的特性被廣泛應(yīng)用于多領(lǐng)域的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中,但惡劣的工作條件導(dǎo)致其故障頻發(fā),因此開展行星齒輪箱故障診斷方法的研究工作十分必要。傳統(tǒng)的基于振動(dòng)信號(hào)的故障診斷方法在識(shí)別行星齒輪箱早期微弱故障方面具有局限性,為此提出基于內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變信號(hào)的行星齒輪箱故障診斷方法,并主要開展行星齒輪箱典型故障對(duì)內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變的作用機(jī)理研究工作。分析行星齒輪箱內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變模型的構(gòu)建方法,將內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變模型分解為行星輪-內(nèi)齒圈嚙合力模型、內(nèi)齒圈輪齒的齒形系數(shù)模型和齒間載荷分配系數(shù)模型;利用行星齒輪箱的純扭轉(zhuǎn)模型計(jì)算行星輪-內(nèi)齒圈嚙合力,利用材料力學(xué)理論推導(dǎo)內(nèi)齒圈輪齒的齒形系數(shù),并對(duì)行星輪-內(nèi)齒圈嚙合過程中的齒間載荷分配系數(shù)進(jìn)行分析;研究行星齒輪箱典型故障對(duì)嚙合剛度的影響,并根據(jù)內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變模型計(jì)算得到典型故障下內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變的變化規(guī)律。建模仿真計(jì)算分析結(jié)果表明,不同類型、不同部位、不同劇烈程度的故障會(huì)對(duì)行星齒輪箱內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變信號(hào)造成不同影響,利用內(nèi)齒圈齒根應(yīng)變信號(hào)可有效識(shí)別行星齒輪箱的故障行為。
[Abstract]:The mechanical transmission system of planetary gear box with excellent properties is widely applied in many fields, but poor working conditions lead to the frequent faults, so the fault diagnosis method to carry out research work of planetary gear box is necessary. The traditional method of fault diagnosis based on vibration signal recognition in early weak planetary gear box The fault has limitations, so the fault diagnosis method based on planetary gear ring gear tooth strain signal is proposed, and the main development of planetary gear box typical faults of internal gear tooth strain mechanism research. Analysis of construction method of planetary gear tooth inner gear ring of strain mode, the ring gear tooth strain model Decomposition of planetary gear - ring gear meshing force model, tooth shape coefficient model and tooth ring gear tooth load distribution coefficient model; calculation of planetary wheel torsion model using planetary gear ring gear meshing force, tooth shape coefficient is derived by the theory of material mechanics in the gear tooth, and the the ring gear meshing planetary gear - tooth Analysis of load distribution coefficient; influence of typical fault study of planetary gear box of meshing stiffness, variation calculated under typical fault of ring gear and the ring gear tooth strain according to root strain model. Simulation calculation results show that, in different parts of different types, different extent, fault of planetary gear The different influences by the inner gear ring of dedendum strain signal, fault behavior using ring gear tooth strain signal can effectively identify the planetary gear box.
【作者單位】: 西安交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;西安交通大學(xué)現(xiàn)代設(shè)計(jì)及轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51675419)
【分類號(hào)】:TH132.41
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,本文編號(hào):2046533
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