油泵锥齿轮断裂故障研究

摘要

某型油泵从动锥齿轮在产品寿命试验过程中,出现齿根断裂故障,为定位故障原因,为后续齿轮设计、生产和加工提供理论依据,开展齿轮振动特性及齿根过渡圆角对应力分布影响分析.建立齿轮有限元模型,进行振动固有特性计算;采用Campbell共振图法,获得工作转速状态下各共振点频率安全裕度.建立不同齿根过渡圆角模型,分析弯曲应力分布随过渡圆角变化趋势,得到工作转速状态下的应力安全裕度.齿根过渡圆角减小,加剧齿根应力集中,降低疲劳寿命,导致齿轮断裂故障.通过油泵锥齿轮断裂故障研究,给出齿根过渡圆角范围,严格控制加工参数,提高油泵锥齿轮工作寿命.