一种传动系统的定点疲劳计算方法及系统技术方案

本申请提供一种传动系统的定点疲劳计算方法及系统，所述方法包括：获取传动系统的设计参数文件；根据所述设计参数文件，建立所述传动系统的计算模型；根据所述设计参数文件，读取所述传动系统的目标参数；根据所述目标参数和所述计算模型，计算所述传动系统的定点疲劳，得到定点疲劳计算结果。本申请能够有效、快速和准确的计算传动系统的定点疲劳情况，进一步提高传动系统的安全性。步提高传动系统的安全性。步提高传动系统的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种传动系统的定点疲劳计算方法及系统


[0001]本申请涉及故障机理诊断领域，特别是涉及一种传动系统的定点疲劳计算方法及系统。

技术介绍

[0002]传动系统经常由于齿轮、轴承滚子和轴承内、外环发生对冲疲劳集中以及齿轮载荷疲劳集中引发轴疲劳集中而产生故障。其中，定点疲劳故障产生机理具体为：若齿轮由于某种原因出现最大径向推力时，若轴承、齿轮参数不匹配，则轴承承载区只有一个滚子承载，而不是两个滚子分担载荷。因此，在承受该径向推力的轴承滚动面方向，其外环－滚子－内环的接触点被冲击力反复碾压，最先开始疲劳，从而出现疲劳点。当该轴承的外环－滚子－内环出现定点疲劳时，轴承承力方向间隙最小，这势必使齿轮啮合径向力加大。而当上述齿轮啮合径向力加大时，作用于大齿轮或/和小齿轮的某些固定部位，则齿轮发生定点疲劳。并且，当齿轮除同轴轴承外，还有关联轴承时，也容易引起相应的轴承、齿轮出现定点疲劳。研究传动系统故障率，现有手段往往是通过单一部件计算定点疲劳，而没有从轴承、齿轮匹配设计本质上解决。
[0003]因此，如何有效、快速和准确的计算传动系统的定点疲劳情况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传动系统的定点疲劳计算方法，其特征在于，包括：获取传动系统的设计参数文件；根据所述设计参数文件，建立所述传动系统的计算模型；根据所述设计参数文件，读取所述传动系统的目标参数；根据所述目标参数和所述计算模型，计算所述传动系统的定点疲劳，得到定点疲劳计算结果；其中，所述目标参数，包括所述传动系统各轴上的轴承和齿轮配置数据、各轴上对应每个轴承的参数和各轴上对应每个齿轮的参数；所述各轴上的轴承和齿轮配置数据，包括各轴上轴承位置及轴承类型，各轴上齿轮位置及齿轮类型，以及各轴上齿轮啮合轴及齿轮啮合轴的齿轮对应关系；所述各轴上对应每个轴承的参数，包括中径、滚径、滚子数、接触角；所述各轴上对应每个齿轮的参数，包括本齿齿数、邻齿齿数；所述定点疲劳计算结果，包括轴承定点疲劳结果和/或齿轮定点疲劳结果。2.如权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述轴承定点疲劳结果，通过如下步骤计算得到：计算轴承滚子相对外环或内环通过第一整数个滚子时，齿轮转过的第一齿数；判断所述第一齿数是否满足第一预设条件，若是，则根据所述第一整数计算得到轴承定点疲劳结果；其中，所述轴承定点疲劳结果包括轴承外环定点疲劳结果和/或轴承内环定点疲劳结果。3.如权利要求2中所述的方法，其特征在于，所述齿轮定点疲劳结果，通过如下步骤计算得到：获取轴承滚子相对外环或内环通过所述第一整数个滚子时，齿轮转过的所述第一齿数；根据所述第一齿数，以及齿轮对应的本齿齿数或邻齿齿数，计算得到疲劳中间参数；判断所述第一齿数和所述疲劳中间参数是否满足第二预设条件，若是，则根据所述疲劳中间参数计算得到齿轮定点疲劳结果；其中，所述齿轮定点疲劳结果包括轴承外环
‑
齿轮集中定点疲劳结果、轴承内环
‑
齿轮集中定点疲劳结果、轴承外环
‑
齿轮互定点疲劳结果、轴承内环
‑
齿轮互定点疲劳结果、轴承外环
‑
齿轮准定点疲劳结果、轴承内环
‑
齿轮准定点疲劳结果中的一种或多种。4.如权利要求3中所述的方法，其特征在于，所述轴承外环定点疲劳结果，通过如下步骤计算得到：计算轴承通过外环固定点的频率f
W
，计算公式如下：式中，D0表示中径，d表示滚径，A0表示接触角，Z表示滚子数，f
n1
表示所在轴转频；计算轴每转一圈时，相对外环通过的滚子数S
W
，计算公式如下：
计算外环每转过一个滚子时，齿轮转过的齿数D
W
，计算公式如下：式中，D
C
表示本齿齿数；计算当轴承外环承载点每转过D
WG
个滚子时，齿轮转过的齿数D
WC
，计算公式如下：D
WC
＝D
W
D
WG
式中，D
WG
表示轴承外环承载点转过的滚子数，D
WG
≤KZ，D
WC
≤KD
C
，K表示轴转动圈数；判断D
WC
是否满足如下条件，|D
WC
‑
round[D
WC
]|≤ε式中，round[]为四舍五入符号，||为绝对值符号，ε表示不允许绝对偏差上限；若是，则计算轴承外环定点疲劳几率P
W
，计算公式如下：判断P
W
是否大于或等于外环定点疲劳阈值，若是，则认定所述轴承外环定点疲劳结果为多发。5.如权利要求3中所述的方法，其特征在于，所述轴承内环定点疲劳结果，通过如下步骤计算得到：计算轴承通过内环固定点的频率f
N
，计算公式如下：式中，D0表示中径，d表示滚径，A0表示接触角，Z表示滚子数，f
n1
表示所在轴转频；计算轴每转一圈时，相对内环通过的滚子数S
N
，计算公式如下：计算内环每转过一个滚子时，齿轮转过的齿数D
N
，计算公式如下：式中，D
C
表示本齿齿数；计算当轴承内环承载点每转过D
NG
个滚子时，齿轮转过的齿数D
NC
，计算公式如下：D
NC
＝D
N
D
NG
式中，D
NG
表示轴承内环承载点转过的滚子数，D
NG
≤KZ，D
NC
≤KD
C
，K表示轴转动圈数；判断D
NC
是否满足如下条件，|D
NC
‑
round[D
NC
]|≤ε式中，round[]为四舍五入符号，||为绝对值符号，ε表示不允许绝对偏差上限；若是，则计算轴承内环定点疲劳几率P
N
，计算公式如下：
判断P
N
是否大于或等于内环定点疲劳阈值，若是，则认定所述轴承内环定点疲劳结果为多发。6.如权利要求4中所述的方法，其特征在于，所述轴承外环
‑
齿轮集中定点疲劳结果包括轴承外环产生的本齿集中定点疲劳结果和/或轴承外环产生的邻齿集中定点疲劳结果，其中：所述轴承外环产生的本齿集中定点疲劳结果，通过如下步骤计算得到：计算轴承外环因素下本齿疲劳中间参数D
WCD
，计算公式如下：判断D
WCD
和D
WC
是否满足如下条件，若是，计算轴承外环产生的本齿集中定点疲劳率P
WJ
，计算公式如下：判断P
WJ
是否大于或等于轴承外环产生的本齿集中定点疲劳阈值，若是，则认定所述轴承外环产生的本齿集中定点疲劳结果为多发；所述轴承外环产生的邻齿集中定点疲劳结果，通过如下步骤计算得到：计算轴承外环因素下邻齿疲劳中间参数D
WLD
，计算公式如下：式中，D
L
表示邻齿齿数；判断D
WLD
和D
WC
是否满足如下条件，若是，计算轴承外环产生的邻齿集中定点疲劳率P
WLJ
，计算公式如下：判断P
WLJ
是否大于或等于轴承外环产生的邻齿集中定点疲劳阈值，若是，则认定所述轴承外环产生的邻齿集中定点疲劳结果为多发。7.如权利要求5中所述的方法，其特征在于，所述轴承内环
‑
齿轮集中定点疲劳结果包括轴承内环产...

【专利技术属性】
技术研发人员：金贻涛，唐德尧，李修文，黄贵发，曾承志，王智，龚妙，
申请(专利权)人：唐智科技湖南发展有限公司，
类型：发明
国别省市：