中图分类号：TH132.41 DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2025.07.001

0 引言

随着齿轮传动系统朝着高速重载、低振动、低噪声方向的发展，对齿轮的承载能力和动力学性能提出了更高的要求。因此，提升齿轮传动系统承载能力、减小系统振动噪声的问题亟待解决。高重合度（HighContactRatio，HCR）齿轮一般是指重合度大于2的直齿圆柱齿轮[]。相较于普通重合度齿轮，HCR齿轮重合度更高，传动过程中的载荷由更多轮齿共同承担，能有效地提升齿轮系统承载能力及传动平稳性。

HUANG等考虑时变啮合刚度、传递误差、齿侧间隙、轴承间隙对HCR齿轮系统的影响，采用集中质量法，建立了多间隙的HCR齿轮非线性动力学模型，得到了齿侧间隙、传递误差等因素对HCR齿轮系统动态特性的影响规律。LIN等3建立了4自由度齿轮系统动力学模型，在考虑转速的情况下，分析了齿轮重合度对齿轮系统动载荷系数的影响规律。KARPAT等从HCR齿轮时变啮合刚度入手，通过有限元计算得到HCR啮合刚度，建立了2自由度齿轮系统的动力学模型，研究了HCR齿轮系统的动载特性。CHENG等建立了考虑齿面缺陷的HCR齿轮-轴承系统动力学模型，研究了HCR齿轮-轴承系统的动态特性及齿面脱落故障特征。CORNELL等将HCR齿轮作为刚性惯量，考虑轮齿刚度、齿面误差和齿轮修形的影响，分析了HCR齿轮系统的动态响应。渠珍珍同时考虑齿轮副时变啮合刚度和综合啮合误差的影响，通过集中质量法，建立了HCR行星轮系动力学模型，对比分析了HCR行星轮系与普通重合度行星轮系的动态特性。李发家等考虑轴承间隙、齿侧间隙，建立了6自由度HCR齿轮系统动力学模型，开展了对HCR齿轮系统分岔、跳跃等动力学特性的研究。……