[发明专利]一种具有齿面裂纹缺陷的斜齿轮副啮合刚度计算方法

摘要

本发明涉及一种具有齿面裂纹缺陷的斜齿轮副啮合刚度计算方法，包括获取待计算啮合刚度的斜齿轮副的基础参数，所述斜齿轮副包括第一斜齿轮和第二斜齿轮，所述第一斜齿轮包括一个齿面上带有裂纹的缺陷轮齿；确定所述缺陷轮齿上的裂纹扩展路径及沿扩展路径上的裂纹深度；将所述第一斜齿轮等效为沿齿宽方向依次连接的N个齿宽相等的第一直齿轮薄片Gj；将所述第二斜齿轮等效为沿齿宽方向依次连接的N个齿宽相等的第二直齿轮薄片Hj；计算每个所述第一直齿轮薄片Gj和对应的所述第二直齿轮薄片Hj构成的等效直齿轮副的时变啮合刚度Kj(τ)；确定所述斜齿轮副的啮合刚度K。本发明的斜齿轮啮合刚度计算方法计算简单且精度高。

主权项

一种具有齿面裂纹缺陷的斜齿轮副啮合刚度计算方法，其特征在于，包括以下步骤：获取待计算啮合刚度的斜齿轮副的基础参数，所述斜齿轮副包括第一斜齿轮和第二斜齿轮，所述第一斜齿轮包括一个齿面上带有裂纹的缺陷轮齿；获取所述缺陷轮齿的齿面裂纹类型及裂纹的形位参数；根据所述基础参数、齿面裂纹类型及形位参数，确定所述缺陷轮齿上的裂纹扩展路径及沿扩展路径上的裂纹深度；将所述第一斜齿轮等效为沿齿宽方向依次连接的N个齿宽相等的第一直齿轮薄片Gj，其中，j为正整数，j∈[1,N]，所述第一直齿轮薄片Gj相对于第一端面直齿轮薄片G1具有偏转角θj，位于所述裂纹扩展路径上的第一直齿轮薄片Gj具有对应的局部裂纹；将所述第二斜齿轮等效为沿齿宽方向依次连接的N个齿宽相等的第二直齿轮薄片Hj，其中，j为正整数，j∈[1,N]，所述第二直齿轮薄片Hj相对于第二端面直齿轮薄片H1具有偏转角θj；计算每个所述第一直齿轮薄片Gj和对应的所述第二直齿轮薄片Hj构成的等效直齿轮副的时变啮合刚度Kj(τ)，其中τ为无量纲数，τ∈[0,1]；根据全部的所述时变啮合刚度Kj(τ)，确定所述斜齿轮副的啮合刚度K。