行星齿轮传动系统发展及关键技术研究进展

张旭东 杨林杰 曹延军 王敬元 吴鲁纪

（郑州机械研究所有限公司）

随着人类社会的不断发展和科技水平的不断进步，我国的机械工业也逐渐向高端装备制造发展。2020年初的新冠肺炎疫情不仅给全世界经济社会正常运行产生了重大影响，还给机械工业发展带来了前所未有的冲击，传统机械工业面临着巨大的下行压力，这也进一步促进了我国机械工业向高端化和智能化迈进的决心。

齿轮传动系统作为机械工业中最常用且最核心的传动形式，直接影响我国机械工业的发展水平［1］。在“中国制造2025”战略规划中也明确指出要加快发展高精度传动和驱动装置、精密减速器等智能模块和关键零部件领域的创新能力。行星齿轮传动系统具有传动比大、功率密度高、承载能力强及传动效率高等诸多优点，可以作为许多重要设备的关键传动环节，被广泛应用于风力发电、航空航天、机器人、车辆、船舶、冶金、化工、矿山及起重运输等诸多领域中［2］。但由于行星齿轮传动系统比定轴齿轮传动系统结构复杂，且运行环境较为恶劣，相关部件易出现不均载、裂纹、凹坑、磨损或折断等问题，严重影响设备的安全稳定运行［3］。因此，开发高效行星齿轮传动系统设计新方法，探索行星齿轮传动系统故障精准诊断技术，不仅能为工业化应用储备产品和技术基础，还能进一步推动我国机械工业的发展。

笔者对行星齿轮传动系统动力学研究、均载特性研究和故障诊断方法的国内外研究现状与进展进行了综述和分析，总结了现阶段的研究成果和存在的问题，并讨论了潜在的解决问题的途径。……