[发明专利]一种齿轮间隙磨损判别方法

权利要求书

1.一种齿轮间隙磨损判别方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、根据齿轮传动系统特点，分别建立无间隙系统和含间隙系统的动力学模型，将单对啮合齿轮简化成动力学理论计算模型；

步骤2、选取一种经典的滞回模型来描述滞回非线性位移，应用到无间隙系统和含间隙系统的动力学模型中，获得系统总体的动力学方程；

步骤3、对系统动力学方程进行推导和变换，获得非线性滞回位移的表达式和对系统位移的导数，从理论计算上描绘出明确的滞回曲线，从而得到齿轮啮合时的能量损耗大小；

步骤4、根据步骤3得到的能量损耗大小，对比无间隙和含间隙两种情况下系统的能量损耗差异，所述能量损耗差异的对比包括间隙值大小对滞回曲线的影响，从而得到不同间隙值对齿轮传动能量损耗的影响；

步骤5、在实际齿轮传动系统中安装功率测量装置，采集系统信号获得系统输出功率的变化，从而获得实际齿轮运行时的能量损耗大小，由能耗趋势判别是否由于齿侧间隙过大引起的传动效率降低。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮间隙磨损判别方法，其特征在于，所述步骤1中：

无间隙系统的动力学模型为：

$m\stackrel{\·\·}{u}+c\stackrel{\·}{u}+R(u,z)=F\left(t\right)$

含间隙系统的动力学模型为：

$m\stackrel{\·\·}{u}+c\stackrel{\·}{u}+p(u,z)=F\left(t\right)$

其中：m表示齿轮的质量，c表示啮合阻尼，z表示非线性滞回位移，F(t)表示齿轮受到的外部激励力，u表示齿轮的啮合位移，表示啮合加速度，表示啮合速度，R(u,z)表示无间隙条件下的齿轮啮合刚度函数，p(u,z)表示有间隙条件下的齿轮啮合刚度函数。