行星轮安装孔周向位置误差对行星轮系振动特性的影响研究

王鑫磊, 项昌乐, 李春明,3, 平思涛

(1.北京理工大学 机械与车辆学院，北京 100081；2.中国北方工业有限公司，北京 100053；3.中国北方车辆研究所，北京 100072；4.重庆大学 机械传动国家重点实验室，重庆 400044)

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行星齿轮传动作为高功率小体积的机械传动系统，在国防、能源、交通运输等行业广泛应用。但是，因行星传动结构及内部激励复杂，其振动机理尚未完全解明。有资料显示，行星轮安装孔周向位置误差作为行星轮系齿轮啮合的内部非线性激励，是导致齿轮早期失效的重要因素之一。因此，研究行星轮安装孔周向位置误差的动力学建模和振动特性，具有重要的理论意义和工程价值。

目前，国内外主要采用动力学建模方法对行星轮安装孔位置误差进行研究。Kalrarman建立了耦合齿轮安装及制造误差的非线性时变行星轮系动态模型，对行星轮系的载荷分配进行了研究[1]；Parker等对行星轮啮合相位关系进行研究，研究了行星轮间啮合相位间的关系与太阳轮- 行星轮啮合和齿圈- 行星轮啮合相位间的关系[2]；Boguski等研究了一种直接测量行星轮系载荷分配的方法，采用该方法对有行星轮安装孔位置误差的四行星轮系进行了载荷分配测量与计算对比，证明了这种测量方法的有效性[3]；Iglesias等提出了一种研究行星轮安装孔位置误差的改进模型，该模型考虑切向和径向两种误差形式，研究行星轮安装孔位置误差对传递误差的影响[4]；Leque等建立了三维行星轮系模型以明显获得行星载荷分配情况，在该模型中耦合入行星轮安装孔位置误差等制造误差，以获得各种误差对行星轮系载荷分配的影响[5]；……