赵 　 俊，　林 腾 蛟，　钟 　 声，　宋 建 军

( 重庆大学 机械传动国家重点实验室， 重庆　400044 )



行星轮-轴承过盈配合部位疲劳寿命及其影响因素分析

赵 俊，林 腾 蛟*，钟 声，宋 建 军

( 重庆大学 机械传动国家重点实验室， 重庆400044 )

摘要：以行星齿轮传动系统为研究对象，借助ANSYS软件进行接触有限元分析，得到行星轮不同轮毂厚度、行星轮与轴承外圈不同过盈量时行星轮配合面的位移与应力分布；采用LMS Virtual.lab软件对行星齿轮传动系统进行多体动力学分析，得到用于疲劳计算的荷载谱；结合修正S-N曲线，运用FE-SAFE软件分析了轮毂厚度、过盈量及表面粗糙度对行星轮过盈配合部位疲劳寿命的影响规律．结果表明：随着过盈量增大、轮毂厚度减小以及表面粗糙度增大，行星轮过盈配合部位疲劳寿命均随之减小．

关键词：行星齿轮传动；过盈配合；接触有限元分析；多体动力学；疲劳寿命

0引言

减速器是原动机与工作机间传递动力与转矩的传动装置，在机械领域有广泛的应用．然而某减速器第二级行星轮在使用仅5 a后发生断裂，远低于其设计使用寿命，造成了重大经济损失．通过观察发现，该行星轮疲劳裂纹是从轮毂内表面产生的，且轮毂内表面有明显的疲劳擦伤，而该行星轮轮毂内表面正是与轴承过盈配合的配合面．为此，本文对该行星轮与轴承过盈配合部位进行疲劳寿命及其影响因素分析．

在齿轮疲劳寿命分析方面，国内外学者已做了诸多的研究．Li、叶南海、Nejad等分别基于有限元法、虚拟荷载谱技术和持续荷载分布法对齿轮的疲劳寿命进行了估算[1-3]；……