【摘要】：少齒數(shù)非對稱齒輪在越來越多的小型化、輕量化和節(jié)能高效領域得到研究與應用,而對其彎曲疲勞應力特性研究較少�；邶X輪加工原理,搭建齒輪的全齒廓坐標方程,提出包含非對稱齒廓和切向變位的少齒數(shù)非對稱齒輪齒根彎曲應力的解析計算方法,并與有限元方法的計算結果進行對比。采用數(shù)控加工方法高效加工少齒數(shù)非對稱齒輪和少齒數(shù)對稱齒輪,通過高頻疲勞試驗機對少齒數(shù)非對稱齒輪與對稱齒輪進行彎曲疲勞強度試驗,利用疲勞累積失效假設,對不同應力水平的試驗結果進行分析,得到完整真實的C-R-S-N曲線,為少齒數(shù)非對稱齒輪彎曲疲勞壽命估算提供依據(jù)。結果表明,用解析法計算,少齒數(shù)非對稱齒輪齒根彎曲強度比對稱齒輪提高13.64%;用有限元法計算,少齒數(shù)非對稱齒輪齒根彎曲強度比對稱齒輪提高14.78%;在相同載荷下,少齒數(shù)非對稱齒輪比對稱齒輪的彎曲疲勞壽命平均提高46.86%,這與解析法和有限元法結果一致;為此類研究提供參考方法。
[Abstract]:Less tooth number asymmetrical gears have been studied and applied in more and more fields of miniaturization, lightweight, energy saving and high efficiency, but less research on bending fatigue stress characteristics. Based on the principle of gear machining, the coordinate equation of gear profile is set up, and the analytical calculation method of bending stress of tooth root of less tooth number asymmetric gear with asymmetric tooth profile and tangential displacement is proposed, and the results are compared with that of finite element method. The low tooth number asymmetric gear and the less tooth number symmetrical gear were machined by numerical control machining method. The bending fatigue strength of the less tooth number asymmetric gear and symmetrical gear was tested by high frequency fatigue testing machine, and the fatigue cumulative failure hypothesis was used. By analyzing the test results of different stress levels, a complete and true C-R-S-N curve is obtained, which provides a basis for estimating the bending fatigue life of asymmetric gears with less teeth. The results show that the bending strength of the tooth root of asymmetric gear with less tooth number is 13.64 higher than that of symmetrical gear by analytic method, and the bending strength of tooth root of asymmetric gear with less tooth number is 14.78 higher than that of symmetrical gear calculated by finite element method. Under the same load, the bending fatigue life of asymmetric gear with less tooth number is 46.86 times higher than that of symmetrical gear, which is consistent with the analytical method and the finite element method, which provides a reference method for this kind of research.
【作者單位】： 齊齊哈爾大學機電工程學院;
【基金】：黑龍江自然科學基金(201303698) 齊齊哈爾科學技術計劃項目(GYGG-201418) 齊齊哈爾大學教研項目(2016070)
【分類號】：TH132.41

【參考文獻】

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本文編號：2402871