机械工程学报

作者：肖乾, 王丹红, 陈道云, 朱海燕

单位：华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室 南昌 330013

关键词：高速列车,齿轮传动,有限元法,变摩擦因数,滑动率,接触特性；

基金：国家自然科学基金（51975210，51665015）、江西省自然科学基金（20181ACB20007，20202ACBL204008）和牵引动力国家重点实验室开放课题（TPL2007）资助项目。

为研究高速列车传动齿轮在啮合过程中因接触表面各啮合点处滑差不一致对动态接触特性的影响。以CRH3型动车组转向架传动齿轮为研究对象，基于齿轮接触相关理论及轮齿摩擦关系，引入考虑轮齿表面滑差、动力黏度及载荷等因素下的EHL时变摩擦模型，利用ABAQUS/Standard提供的隐式直接积分法对低速重载工况下的传动齿轮进行动态分析。通过对比无摩擦、常摩擦因数及变摩擦下的仿真结果分析齿轮间滑差及摩擦因数大小对齿轮副动态接触特性的影响。结果表明，表面啮合节点摩擦因数不一致对齿轮接触合力、接触斑面积、Mises、接触应力最大值及其分布影响很小；在啮合过程中，考虑滑差影响的齿面摩擦力波动更平缓，均值较常摩擦增加了40%；摩擦剪应力分布比采用常摩擦得到的结果更贴合实际。而常摩擦因数数值的增加对应力分布影响不大，但会使得接触面应力值相应增加，加剧系统的周期性振动。

来源：2021年第10期

《机械工程学报》期刊编辑部

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