重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2019, Vol. 33 ›› Issue (8): 78-83.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2019.08.012

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基于分形理论的齿轮结合面法向接触刚度研究

赵林林1,2,黄小平1,周忠旺2   

  1. 1. 南京林业大学 机械电子工程学院, 南京 210037; 2. 江苏财经职业技术学院 机械电子与信息工程学院, 江苏 淮安 223003
  • 收稿日期:2018-11-19 出版日期:2019-09-27 发布日期:2019-09-27
  • 作者简介:赵林林,女,博士研究生,副教授,主要从事机械优化设计?机电一体化设计研究,E-mail:zhaolinlin108@163. com;黄小平,男,博士生导师,教授,主要从事机械传动及优化设计研究,E-mail:hxp@ njfu. edu. cn?
  • 基金资助:
    淮安市科技支撑计划“基于 ANSYS 的大型船用绞车的研发”( HAG2013024);南京林业大学科技创新基金资助项目“纯滚齿轮的理论与传动性能研究”(163040002)

  • Received:2018-11-19 Online:2019-09-27 Published:2019-09-27

摘要: 引入微凸体的截面接触面积,并考虑域扩展因子,提出了一种新的齿轮结合面法向接触刚度模型。通过 Matlab 模拟仿真得出:分形维数 D 较小时,法向载荷与法向刚度近似呈线性关系,而 D 较大时,法向载荷与法向刚度呈线性关系。分形维数存在一个临界值,当 D > 1. 7时,法向刚度随 D 的增加而减小,当 D < 1. 7 时,法向刚度随 D 的增加而增加,同时增加法向载荷有利于提高法向接触刚度。法向刚度随表面特征长度尺度系数 G*的增加而减小;随材料特性参数Φ的增大而增大;增加齿轮的模数或齿数,可提高齿轮结合面的法向刚度。

关键词: 分形理论, 法向刚度, 法向载荷, 齿轮

中图分类号: 

  • TH113