高速锥齿轮行波共振的应力间接测量方法研究

简介

为了有效解决高速锥齿轮节径型行波共振问题,避免其发生开裂与失效等故障,研究高速锥齿轮行波共振的应力间接测量方法。分析高速锥齿轮行波共振原理,建立锥齿轮3D运算模型,设计结合了声波导管与电阻应变计两种方式的应力间接测量方案,实现对高速锥齿轮行波共振的应力间接测量。研究结果表明,当锥齿轮处于三、四节径行波共振模式时,应力集中于齿根弯曲处与辐板处,且辐板正面应力低于背面,四节径行波共振应力高于三节径;当锥齿轮上各测量点的峰值振动响应均出现在三节径前行波、五节径后行波以及四节径前、后行波振动模式下时,最高分频动态应力可达到116MPa,出现在测量点1与测量点4的五节径后行波位置;该方法可有效测量出锥齿轮行波共振下的转速、动频及动态应力,测量结果误差波动范围小,可满足高速锥齿轮行波共振的测量需求。