二齿差摆盘式活齿传动的接触力学

摘要

针对二齿差摆盘式活齿传动系统在高速重载的工作条件下容易产生局部的挤压变形或疲劳磨损等问题,依据二齿差活齿传动的对称性,对二齿差摆盘式活齿传动系统的模型进行简化,并运用有限元分析方法计算各零件在接触点附近的等效应力。研究反映传动动态过程的活齿相位以及活齿振幅、活齿半径、沟曲率半径系数等参数对接触应力的影响。应用接触力学的经典理论,研究接触点次表面不同类型应力的分布状态,并且在静强度校核的基础上对系统进行疲劳分析,计算接触疲劳寿命,确定系统可能疲劳失效的危险区域。研究结果表明:各零件的应力均集中在接触点附近的微小区域内,分布状态符合预期,属于典型的接触问题,同时验证了差异化网格划分的合理性;振幅增大、活齿半径增大、沟曲率半径系数减小均会导致接触应力最大值的减小,反之亦然。