润滑与密封

作者：石莹，任一铭

单位：大连交通大学机械工程学院,,大连交通大学机械工程学院,

关键词：斜齿轮;黏滑状态;动态特性;时变摩擦因数;滑移模型

传统的滑移模型忽略了黏着效应，不能真实地反映斜齿轮实际啮合时的动态特性。考虑时变摩擦因数和黏滑效应的影响，建立斜齿轮副动力学模型，提出齿轮副在黏滑摩擦时黏着和滑移2种状态之间的过渡条件，并将条件代入滑移动力学微分方程中建立黏滑动力学微分方程。对比分析齿轮副在黏着和滑移2种摩擦状态下摩擦因数、啮合力和摩擦力的变化规律。结果表明：齿轮啮合节点处无相对滑动速度，时变摩擦因数趋于0，靠近节点时时变摩擦因数逐渐减小，远离节点时时变摩擦因数逐渐增加；摩擦因数随转速的增大而降低，随载荷的增加而增加；齿轮在高速重载状态下易出现黏着现象；负载的增加会使每次轮齿黏着的时间变长，齿轮发生黏着磨损的概率变大；随着转速的增加，齿轮振动频率更加剧烈，黏着接触发生的频率变高；考虑齿面黏着摩擦时，单齿啮合力在节点附近黏着区域发生了剧烈的振荡，单齿摩擦力的动态响应也更加复杂，说明黏着会显著增加啮合力和摩擦力的波动。

来源：2025年第10期

《润滑与密封》期刊编辑部

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