齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中最重要且應(yīng)用最廣泛的傳動(dòng)形式之一,它的接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)是以hertz彈性接觸理論為基礎(chǔ),而這種理論只是光滑表面且無潤滑的靜態(tài)接觸,這與實(shí)際有很大的差距。然而在齒輪潤滑過程中,彈流油膜的厚度通常只有1μm左右甚至更小,而齒面因切削形成的粗糙度和它處于一個(gè)數(shù)量級,齒面粗糙峰頻繁碰撞,造成接觸峰點(diǎn)彈塑性變形和金屬遷移。大量實(shí)驗(yàn)證明,齒面損傷都是因潤滑失效引起的,如點(diǎn)蝕、過度磨損以及膠合等,尤其在低速重載齒輪傳動(dòng)中潤滑失效占失效的60%以上。因此,對低速重載齒輪傳動(dòng)熱彈潤滑研究具有較高的理論意義和實(shí)際價(jià)值,本文具體的研究工作及結(jié)論如下:1)首先在齒輪嚙合原理、齒面粗糙度效應(yīng)和非牛頓流體特性的基礎(chǔ)上建立了低速重載齒輪傳動(dòng)微觀熱彈流潤滑的數(shù)學(xué)模型,并針對該數(shù)學(xué)模型中形式相當(dāng)復(fù)雜的二階非線性偏微分方程組的特征,運(yùn)用多重網(wǎng)格法（Multi-Grid Method）求解壓力分布時(shí)變解、多重網(wǎng)格積分法計(jì)算彈性變形、逐列掃描法計(jì)算溫度分布時(shí)變解,并分析了影響低速彈流潤滑的幾個(gè)主要因素,結(jié)果表明,在一定的條件下,粗糙度越大,產(chǎn)生的局部壓力峰越大,而油膜厚度也相應(yīng)減小,同時(shí)最大溫升也有一定程度增... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

過量磨損和拉傷Fig.1.2excessivewearandstrain

大量實(shí)驗(yàn)證明[1][3]，彈流膜厚比與齒面損傷失效和磨損量有著密切的關(guān)系。生中，絕大多數(shù)齒輪傳動(dòng)都是工作在部分膜彈流潤滑狀態(tài)下，主要表現(xiàn)是依靠油潤滑與峰點(diǎn)接觸共同承載，部分膜彈流潤滑峰點(diǎn)接觸是導(dǎo)致金屬表面損傷的主原因。早在 1967 年 Wellauer 對齒輪損傷與膜厚比的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，得出圖 1.2 過量磨損和拉傷Fig.1.2 excessive wear and strain圖 1.3 點(diǎn)蝕和齒頂干涉Fig.1.3 pitting and tooth tip interference

2 21 2σ + σ（1.1）常不會(huì)發(fā)生膠合和磨損；膜厚比在 1 至 3 之，還取決齒面溫度高低等；如果齒面膜厚比或低都比較容易發(fā)生膠合磨損。Cheng 等[4]斷膠合和磨損等，其判斷指標(biāo)如圖 1.5 所示。溫度低于膠合產(chǎn)生溫度時(shí)，齒面峰點(diǎn)可以導(dǎo)輕微甚至也有嚴(yán)重磨損等齒面失效。之后，了大量實(shí)驗(yàn)研究，指出膜厚比大于 5 時(shí)接觸驗(yàn)室試驗(yàn)和現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù)提出了齒面損傷與大, 齒面損傷的概率就越小。Jiang[6]通過對比越大齒面接觸應(yīng)力就越小的結(jié)論。


本文編號：2907773