斜齿轮表面形貌分形特征对时变接触刚度的影响

摘要

基于改进的W-M分形函数，利用齿高和齿宽表征斜齿轮齿面的表面形貌。采用圆锥微凸体并考虑啮合过程中斜齿轮接触曲率半径的时变性建立了斜齿轮时变接触刚度模型，计算发现基于圆锥微凸体模型计算的时变啮合刚度与ISO6336-1—2006标准计算所得结果接近。研究结果表明，斜齿轮的时变接触载荷和时变接触刚度随着分形维数、特征尺度系数、量纲一接触面积、材料塑性指数的变化而表现出不同的变化趋势。

关键词

斜齿轮啮合 / 表面形貌 / 分形特征 / 圆锥微凸体 / 时变接触刚度