孙章栋， 朱才朝， 刘怀举， 宋超省

(重庆大学 机械传动国家重点实验室,重庆　400044)



摆线针轮传动接触热弹流润滑特性

孙章栋， 朱才朝， 刘怀举， 宋超省

(重庆大学 机械传动国家重点实验室,重庆400044)

摘要：针对摆线针轮行星传动啮合过程中啮合齿面摩擦行为影响系统动态特性、传动效率及接触疲劳特性等问题，基于牛顿流体及指数率、Ree-Eyring模型建立摆线针轮线接触时变热弹流润滑数值分析模型，获得理想安装的摆线针轮副完整啮合周期内摩擦力、摩擦因数及摩擦损失功率变动。结果表明，基于牛顿流体及指数率流体模型所得摩擦因数与工程实际不符；基于Ree-Eyring模型纯滚动啮合产生的热效应在重载下对啮合过程中膜厚、摩擦损失功率影响较大，对压力、摩擦因数影响较小。研究非牛顿流体特征参数与摆线针轮传动设计参数对啮合中摩擦因数、摩擦损失功率影响规律表明，流体特征应力增加摩擦因数及损失功率均减小；短幅系数取较大值时大部分啮合区间摩擦因数增加、摩擦损失功率减小。

关键词：摆线轮；热弹流润滑；Eyring 流体；摩擦损失功率；摩擦因数

摆线针轮行星传动以传动精度高、传动比大、结构紧凑、使用周期长等优点广泛用于微型器械、机器人及测试仪器等设备。啮合过程中摩擦力及摩擦产生的热量易造成齿面磨损、胶合等失效形式，不仅影响齿轮的传递精度及接触疲劳[1-3]，且会影响传动系统动态特性及传动效率[4]。 Dyson等[5-6]通过弹流润滑数值计算求得啮合中摩擦力及损失效率。……