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    用柱形齿轮运转磨损预设摹拟构架

      发布时间:2018-03-15 08:32

      道森和希金森在大量计算的基础上,根据理论分析和计算结果提出了一个至今仍被广泛使用的最小油膜厚度hmin( mm)的计算公式:

      为重合度系数, d为齿宽系数, F N为齿轮所受法向力, L为轮齿的接触线总长, L = bZ 2。

      一对啮合轮齿间具有一定厚度的润滑油膜是防止或减轻磨损的有效途径。理论上讲,油膜厚度达到足以使两摩擦表面的微凸体完全隔开时,则可避免摩擦磨损。但由于机械工况变化很大,很难使所有摩擦副的油膜厚度足以使两摩擦件完全不发生接触。此外,油膜过厚也会导致机构庞大,价格昂贵,对机械性能(如刚性)也有不良影响。因此,应根据具体情况设计适当的油膜厚度。在设计油膜厚度时,通常选用的设计参数是膜厚比。

      赫兹理论适用于两圆柱体互压时的接触应力计算,为此有必要将渐开线圆柱齿轮的渐开线曲面接触转化为两当量圆柱体的接触。由于节点处一般只有一对齿啮合,且疲劳点蚀也往往发生在节点附近的齿根面上,所以通常将节点作为计算点。将两渐开线齿廓在节点的接触转化为两当量圆柱体的接触,可以得到一对轮齿在预期使用期限内不发生疲劳点蚀的强度条件。

      将传统的强度设计与润滑设计相结合得出摩擦学设计模型,此模型适用于等温、稳态条件下的直齿圆柱齿轮传动的强度设计,它可使设计结果在保证润滑的前提下,又具有一定的疲劳强度,这为降低磨损、提高传动效率和使用寿命提供了保证。

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