一种齿轮的磨损能量的监测方法、装置、系统及电子设备制造方法及图纸

本申请实施例提供一种齿轮的磨损能量的监测方法、装置、系统、电子设备及存储介质，其中，该方法包括：获取齿轮啮合区域的离散化结点对应的离散化结点数据；根据所述离散化结点数据获得所述齿轮啮合区域在z轴方向的相对位移和所述离散化结点在x轴方向的相对位移；根据所述z轴方向的相对位移获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量；根据所述x轴方向的相对位移获得所述离散化结点在x轴方向的磨损能量；根据所述z轴方向的磨损能量和所述x轴方向的磨损能量获得所述齿轮的磨损能量。实施本申请实施例，可以及时发现齿轮的磨损情况，做好早期预防，降低成本。降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮的磨损能量的监测方法、装置、系统及电子设备


[0001]本申请涉及齿轮能量监测
，具体而言，涉及一种齿轮的磨损能量的监测方法、装置、系统、电子设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]现有的齿轮疲劳测试方法是在齿轮试验机上开展的。当齿面出现接触疲劳失效或齿面应力循环次数达到规定的循坏基数时终止试验，获得齿面在试验应力下的一个寿命数据。经过试验数据的统计处理，确定试验齿轮的接触疲劳特性曲线及接触疲劳极限应力。
[0003]然而，现有的齿轮疲劳测试方法需要进行长时间的反复循环加载，对人力的依赖度非常高，导致疲劳耐久性试验效率低下，时间和人力成本耗费较大，且评判标准不规范。此外，现有的齿轮疲劳测试方法不能在试验过程中实时监测齿轮齿面的磨损情况，不能做到在齿轮疲劳失效的初期及时发现并生成报告，不利于齿轮疲劳失效的早期预防。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种齿轮的磨损能量的监测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，可以及时发现齿轮的磨损情况，做好早期预防。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种齿轮的磨损能量的监测方法，所述方法包括：
[0006]获取齿轮啮合区域的离散化结点对应的离散化结点数据；
[0007]根据所述离散化结点数据获得所述齿轮啮合区域在z轴方向的相对位移和所述离散化结点在x轴方向的相对位移；
[0008]根据所述z轴方向的相对位移获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量；
[0009]根据所述x轴方向的相对位移获得所述离散化结点在x轴方向的磨损能量；
[0010]根据所述z轴方向的磨损能量和所述x轴方向的磨损能量获得所述齿轮的磨损能量。
[0011]在上述实现过程中，根据齿轮啮合区域的离散化结点数据获得齿轮在z轴和x轴的磨损能量，最后得到离散化结点的磨损能量，保证对齿轮的磨损能量的监测的准确性，提高对齿轮磨损情况的早期预防，降低成本损耗。
[0012]进一步地，所述根据所述离散化结点数据获得所述齿轮啮合区域在z轴方向的相对位移和所述离散化结点在x轴方向的相对位移的步骤，包括：
[0013]根据以下公式获得所述离散化结点在z轴方向的相对位移：
[0014][0015]根据以下公式获得所述离散化结点在x轴方向的相对位移：
[0016][0017]其中，Δz
i
为所述离散化结点在z轴方向的相对位移，为离散化结
点A在z轴方向的振型系数，为离散化结点B在z轴方向的振型系数，Δx
i
为所述离散化结点在x轴方向的相对位移，为离散化结点A在x轴方向的振型系数，为离散化结点B在x轴方向的振型系数。
[0018]在上述实现过程中，获得离散化结点在x轴的相对位移和在z轴的相对位移，保证离散化结点在多个方位发生的磨损都可以被监测到，使得磨损能量的监测更加准确无误。
[0019]进一步地，所述根据所述z轴方向的相对位移获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量的步骤，包括：
[0020]根据以下公式获得所述离散化结点在z轴方向的受力：
[0021][0022]根据所述离散化结点在z轴方向的受力获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量，公式如下：
[0023][0024]其中，E
i(z)
为所述离散化结点在z轴方向的磨损能量，F
i(z)
为所述离散化结点在z轴方向的受力，k为接触刚度，为离散化结点A在z轴方向的位移，是离散化结点A的z轴方向瞬时速度，为离散化结点B在z轴方向的位移，是离散化结点B的z轴方向瞬时速度。
[0025]在上述实现过程中，获得离散化结点在z轴方向的磨损能量，可以减少误差，使得对磨损能量的监测更加全面，避免齿轮受到过大磨损导致破裂而造成损失。
[0026]进一步地，所述根据所述x轴方向的相对位移获得所述离散化结点在x轴方向的磨损能量的步骤，包括：
[0027]根据以下公式获得所述离散化结点在x轴方向的受力：
[0028][0029]根据所述离散化结点在z轴方向的受力获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量，公式如下：
[0030][0031]其中，E
i(x)
为所述离散化结点在x轴方向的磨损能量，F
i(x)
为所述离散化结点在x轴方向的受力，k为接触刚度，为离散化结点A在x轴方向的位移，是离散化结点A的x轴方向瞬时速度，为离散化结点B在x轴方向的位移，是离散化结点B的x轴方向瞬时速度。
[0032]在上述实现过程中，获得离散化结点在x轴方向的磨损能量，可以减少误差，并且保证齿轮在x轴方向的受力不会过大导致齿轮的损毁，使得对磨损能量的监测更加全面，进一步地避免不必要的损坏，延长齿轮的使用寿命。
[0033]进一步地，通过下述公式根据所述z轴方向的磨损能量和所述x轴方向的磨损能量获得所述齿轮的磨损能量：
[0034][0035]其中，E
i(z)
为所述离散化结点在z轴方向的磨损能量，E
i(x)
为所述离散化结点在x轴方向的磨损能量，E为所述齿轮的磨损能量。
[0036]在上述实现过程中，可以完整地监测齿轮的各个离散化结点在齿轮运行过程中发生的变化和磨损情况，便于对齿轮磨损情况的分析和监测，保证对齿轮的监测的真实性和有效性。
[0037]进一步地，所述获取齿轮啮合区域的离散化结点对应的离散化结点数据的步骤，包括：
[0038]获取所述齿轮啮合区域的离散化结点对应的结点数据；
[0039]对所述结点数据进行离散化，得到离散化结点数据。
[0040]在上述实现过程中，对齿轮啮合区域的结点数据进行离散化，可以使得在监测过程中得到的数据更具有参考性，避免得到的齿轮受力不准确，而对齿轮的磨损能量的监测产生误差。
[0041]第二方面，本申请实施例还提供了一种齿轮的磨损能量的监测装置，所述装置包括：
[0042]数据获取模块，用于获取齿轮啮合区域的离散化结点对应的离散化结点数据；
[0043]相对位移获得模块，用于根据所述离散化结点数据获得所述齿轮啮合区域在z轴方向的相对位移和所述离散化结点在x轴方向的相对位移；
[0044]z轴磨损能量获得模块，用于根据所述z轴方向的相对位移获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量；
[0045]x轴磨损能量获得模块，用于根据所述x轴方向的相对位移获得所述离散化结点在x轴方向的磨损能量；
[0046]磨损能量获得模块，用于根据所述z轴方向的磨损能量和所述x轴方向的磨损能量获得所述齿轮的磨损能量。
[0047]在上述实现过程中，根据齿轮啮合区域的离散化结点数据获得齿轮在z轴和x轴的磨损能量，最后得到离散化结点的磨损能量，保证对齿轮的磨损能量的监测的准确性，提高对齿轮磨损情况的早期预防，降低成本损耗。
[0048]第三方面，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种齿轮的磨损能量的监测方法，其特征在于，所述方法包括：获取齿轮啮合区域的离散化结点对应的离散化结点数据；根据所述离散化结点数据获得所述齿轮啮合区域在z轴方向的相对位移和所述离散化结点在x轴方向的相对位移；根据所述z轴方向的相对位移获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量；根据所述x轴方向的相对位移获得所述离散化结点在x轴方向的磨损能量；根据所述z轴方向的磨损能量和所述x轴方向的磨损能量获得所述齿轮的磨损能量。2.根据权利要求1所述的齿轮的磨损能量的监测方法，其特征在于，所述根据所述离散化结点数据获得所述齿轮啮合区域在z轴方向的相对位移和所述离散化结点在x轴方向的相对位移的步骤，包括：根据以下公式获得所述离散化结点在z轴方向的相对位移：根据以下公式获得所述离散化结点在x轴方向的相对位移：其中，Δz
i
为所述离散化结点在z轴方向的相对位移，为离散化结点A在z轴方向的振型系数，为离散化结点B在z轴方向的振型系数，Δx
i
为所述离散化结点在x轴方向的相对位移，为离散化结点A在x轴方向的振型系数，为离散化结点B在x轴方向的振型系数。3.根据权利要求2所述的齿轮的磨损能量的监测方法，其特征在于，所述根据所述z轴方向的相对位移获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量的步骤，包括：根据以下公式获得所述离散化结点在z轴方向的受力：根据所述离散化结点在z轴方向的受力获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量，公式如下：其中，E
i(z)
为所述离散化结点在z轴方向的磨损能量，F
i(z)
为所述离散化结点在z轴方向的受力，k为接触刚度，为离散化结点A在z轴方向的位移，是离散化结点A的z轴方向瞬时速度，为离散化结点B在z轴方向的位移，是离散化结点B的z轴方向瞬时速度。4.根据权利要求2所述的齿轮的磨损能量的监测方法，其特征在于，所述根据所述x轴方向的相对位移获得所述离散化结点在x轴方向的磨损能量的步骤，包括：根据以下公式获得所述离散化结点在x轴方向的受力：根据所述离散化结点在z轴方向的受力获得所述离散化结点在z轴方向的磨损能量，公
式如下：其中，E
i(x)
为所述离散化结点在x轴方向的磨损能量，F
i(x)
为所述离散化结点在x轴方向的受力，k为接触刚度，为离散化结点A在x轴方向的位移，是离散化结点A的x轴方向瞬时速度，为离散化结点B在x轴方向的位移，是...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴奕东，李妮妮，曹伟，
申请(专利权)人：中汽检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：