[发明专利]齿轮的剩余寿命评判方法

说明书

本申请涉及齿轮技术领域，尤其是涉及一种齿轮的剩余寿命评判方法，包括如下步骤：获取多个判废齿轮，测量判废齿轮的磨损量以及判别出判废齿轮的受力形式，根据判废齿轮的磨损量以及受力形式对多个判废齿轮进行分类，在每一分类下抽取多个判废齿轮作为试验齿轮，并且确定每一分类下的判废齿轮的寿命影响因子；将每一分类下的试验齿轮分别进行齿轮疲劳强度试验，并记载截止至试验齿轮失效时试验齿轮的剩余寿命；计算得出每一分类下的试验齿轮的剩余寿命与剩余寿命影响因子之间的函数关系式。通过本方法对不同分类的齿轮分别建立起计算齿轮的剩余寿命的经验公式，在实际生产中依据经验公式可快速、直观、方便以及有效地获取齿轮的剩余寿命。

技术领域

本申请涉及齿轮技术领域，尤其是涉及一种齿轮的剩余寿命评判方法。

背景技术

目前，大部分退役被判废的齿轮的齿面检测并无损坏，磨损程度一般也较轻，根据齿轮疲劳强度方面的研究结果及相应的经验认为，这些齿轮应该是可以继续使用的，但苦于目前国内外无相关标准或评定方法可以对这些已有一定使用程度的齿轮的剩余寿命进行准确地估，不能判断这些齿轮到底能够使用多久、会不会造成停产，为避免使用不当造成失效后导致其他齿轮、轴承损坏及停产的风险而不得不放弃使用，造成了极大的资源浪费和高额的维修、配件费用。

发明内容

本申请的目的在于提供一种齿轮的剩余寿命评判方法，在一定程度上解决了现有技术中存在的缺乏对齿轮剩余寿命的评定方法的技术问题。

本申请提供了一种齿轮的剩余寿命评判方法，包括如下步骤：

步骤100、获取多个判废齿轮，测量所述判废齿轮的磨损量以及判别出所述判废齿轮的受力形式，根据所述判废齿轮的磨损量以及受力形式对多个所述判废齿轮进行分类，在每一分类下抽取多个所述判废齿轮作为试验齿轮，并且确定每一分类下的所述判废齿轮的寿命影响因子；

步骤200、将每一分类下的所述试验齿轮分别进行齿轮疲劳强度试验，并记载截止至所述试验齿轮失效时所述试验齿轮的剩余寿命；

步骤300、计算得出每一分类下的试验齿轮的剩余寿命与剩余寿命影响因子之间的函数关系式。

在上述技术方案中，进一步地，所述步骤100包括：获取多个判废齿轮并且测量所述判废齿轮的磨损量，根据所述判废齿轮的磨损量对判废齿轮进行分类，再将磨损量相同的多个所述判废齿轮按照受力形式进行二次分类，并且确定每一分类下的所述判废齿轮的寿命影响因子以及在每一分类下抽取多个所述判废齿轮作为试验齿轮。

在上述任一技术方案中，进一步地，对多个所述判废齿轮按照轴齿轮、单向受力齿轮以及双向受力齿轮进行二次分类。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述剩余寿命影响因子T_k的计算公式如下：

其中，F_t-齿轮的端面内分度圆上的名义切向力(N)，m-齿轮模数(mm)，b-齿轮的工作齿宽(mm)。

在上述任一技术方案中，进一步地，对试验数据进行线性最小二乘法拟合，拟合出分布函数曲线，并确定曲线表达式作为剩余寿命与剩余寿命影响因子之间的函数关系式。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述步骤200中判别所述试验齿轮失效的依据包括：

齿面磨损失效判据，获取所述试验齿轮的齿根两侧耗损量之和△S(mm)与齿轮法向模数m_n(mm)，并按照公式计算得出M值，其中M为试验齿轮的磨损量；

将M值与预设值进行比较，当M值大于或者等于预设值时，判定所述判废齿轮失效。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述步骤200中判别所述试验齿轮失效的依据还包括：

齿面点蚀失效判据；和/或

齿面剥落失效判据；和/或