机械工程学报

作者：莫帅, 李亚鑫, 柏代鑫, 陈素姣, 姚博炜, 施文爱, 彭南江, 张伟

单位：1. 广西大学特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室 南宁 530004;2. 广西大学机械工程学院 南宁 530004;3. 柳工柳州传动件有限公司 柳州 545007;4. 柳州赛克科技发展有限公司 柳州 545000;5. 方盛车桥(柳州)有限公司 柳州 545006;6. 柳州五菱汽车工业有限公司 柳州 545007

关键词：非圆齿轮,行星齿轮传动系统,随机点蚀,时变啮合刚度；

基金：广西科技重大专项(桂科AA24263074, 桂科AA23073019);广西杰出青年科学基金(2025GXNSFFA069016);国家自然科学基金(52265004);中国航空发动机集团科技创新平台项目(CXPT-2023-044);智能制造装备与技术全国重点实验室开放课题(IMETKF2025021)资助项目

非圆行星齿轮具有变传动比，变压力角等特性，广泛应用于各种关键传动系统，其健康状态的准确判断对保障整个机械系统的稳定、可靠运行意义重大。非圆行星齿轮副的时变啮合刚度(TVMS)是反映系统健康状态的关键因素，研究人员针对普通齿轮的故障TVMS进行了大量研究，但少有论文报道随机点蚀对非圆行星齿轮性能的影响，因此针对非圆行星齿轮副的TVMS问题，提出了一种高效、准确的数值计算方法；建立了基于随机正态分布模型的点蚀齿宽方程，深入研究了点蚀程度与点蚀位置对非圆行星齿轮副TVMS的影响机理，最后采用实验侧面验证了方法的准确性。结果表明，TVMS下降的范围和程度主要由点蚀位置与点蚀程度决定；数值模拟的系统动态特性结果与实验结果基本一致，验证了方法的可行性；研究结果为非圆行星齿轮的早期故障检测提供了理论基础。

来源：2025年第23期

《机械工程学报》期刊编辑部

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