机床与液压

作者：王昊天，王文华，陈书童，袁伟，郭前建，席志刚

单位：山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；中国重型汽车集团有限公司

关键词：齿轮;初始缺陷;摩擦磨损机制;状态评估

基金：国家自然科学基金青年科学基金项目（51805299）；山东省重点研发计划项目（2019GGX104081；2019GGX104033）；山东省教育厅青创人才引育计划项目

为了探究如大型风电齿轮初始缺陷存在下的摩擦磨损机制与演变历程，避免齿轮发生开放式磨损和重大故障，对初始齿面点缺陷下的斜齿轮磨损特征与演变过程进行研究。实验采用控制变量法，在自制齿轮磨损实验台上分别进行了3组不同工况条件下的磨损实验，分别设置了正常齿轮与缺陷齿轮、低载工况与重载工况条件的对比实验。采用振动监测和油液检测技术，对齿轮箱振动情况以及齿轮产生的磨粒进行统计分析，结合轮齿表面的微观形貌分析，对重载工况下缺陷齿轮磨损衰退过程进行准确评估。结果表明：初始缺陷将导致齿轮表面应力集中且数值高达数倍，而初始圆坑缺陷附近却无异常磨损特征；初始圆坑缺陷会缩短齿轮稳定磨损期，削减齿轮使用寿命，磨损后期导致磨损加剧、振幅增加数倍且伴随较大冲击载荷。

来源：2023年第2期

《机床与液压》期刊编辑部

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