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油浴潤(rùn)滑 油浴潤(rùn)滑，或者說(shuō)飛濺潤(rùn)滑使我們經(jīng)常能在各種設(shè)計(jì)的齒輪箱中用到的潤(rùn)滑方式，包括所有的齒輪形勢(shì)，螺旋齒輪、直齒輪和錐齒輪齒輪箱。這種方法之所以被稱為油浴潤(rùn)滑，它有一個(gè)充滿（或部分充滿）油的油箱。

給齒輪箱選擇合適的潤(rùn)滑與其他大部分的工業(yè)應(yīng)用是類似的，通常沒(méi)有一個(gè)非常固定的標(biāo)準(zhǔn)值來(lái)作為統(tǒng)一的參考。因此，判斷給定工況下的齒輪箱的運(yùn)行參數(shù)，以及這種工況下需要的潤(rùn)滑條件就變得非常重要。

不同滾動(dòng)接觸方式 齒輪嚙合是相當(dāng)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，其接觸幾何、表面速度和載荷都隨著時(shí)間變化，因而油膜厚度也是變化的。圓柱齒輪和錐齒輪作為滾動(dòng)接觸的附加模塊，可以模擬計(jì)算斜齒輪副、直齒輪副，或者準(zhǔn)雙曲面齒輪副、直尺錐齒輪、螺旋錐齒輪副。獲得齒輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中重要的參數(shù)。

<p>在工業(yè)制造、交通運(yùn)輸、工程機(jī)械等眾多領(lǐng)域，齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)作為核心動(dòng)力傳遞部件，承擔(dān)著扭矩傳遞、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的關(guān)鍵使命。而齒輪油作為專為齒輪系統(tǒng)量身定制的工業(yè)潤(rùn)滑油，恰似設(shè)備的 “血液” 與 “潤(rùn)滑衛(wèi)士”，憑借多重核心作用，保障齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)、高效、長(zhǎng)久運(yùn)行，成為工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的關(guān)鍵配套產(chǎn)品。

本期使用Altair nanoFluidX從分析設(shè)置、流場(chǎng)分析、軸承端部油量分布與齒輪箱熱分析、攪油損失扭矩值幾方面來(lái)分析新能源齒輪箱中的攪油潤(rùn)滑分析。

本案例詳細(xì)講述了齒輪箱油潤(rùn)滑的建模仿真方法。

王鑫鑫安世亞太沈陽(yáng)分公司 利用ANSYS Fluent軟件能夠方便的計(jì)算齒輪泵工作過(guò)程中的性能參數(shù)，本文僅以內(nèi)嚙合齒輪為例，介紹了仿真主要方法，對(duì)于其他類型如外嚙合齒輪泵可以此為參考，選擇合適的方法。

【適用行業(yè)】適用于乘用車、商用車、風(fēng)電等齒輪箱攪油飛濺潤(rùn)滑問(wèn)題的快速仿真模擬，可用于快速評(píng)估不同設(shè)計(jì)與工況下齒輪、軸承的潤(rùn)滑程度，指導(dǎo)并跟進(jìn)設(shè)計(jì)迭代。【適用人群】與以上行業(yè)相關(guān)的系統(tǒng)仿真工程師、技術(shù)研發(fā)人員等都可以參加。軟件介紹Particleworks 是一款模擬流體運(yùn)動(dòng)的領(lǐng)先軟件。

220 基于matlab的考慮直齒輪熱彈耦合的動(dòng)力學(xué)分析，輸入主動(dòng)輪、從動(dòng)輪各類參數(shù)，考慮潤(rùn)滑油溫度、潤(rùn)滑油粘度系數(shù)等參數(shù)，輸出接觸壓力、接觸點(diǎn)速度、摩擦系數(shù)、對(duì)流傳熱系數(shù)等結(jié)果。程序已調(diào)通，可直接運(yùn)行。

圖1 汽車斜齒輪對(duì)與軸承簡(jiǎn)化三維模型 1.2 軸承損失模型實(shí)踐表明軸承損失與齒輪對(duì)的徑向載荷、軸向載荷和潤(rùn)滑油有關(guān)，其一般表達(dá)式為式中，T為總扭矩?fù)p失；To為由于潤(rùn)滑油而產(chǎn)生的扭矩?fù)p失；Tr為等效徑向負(fù)載引起的扭矩?fù)p失；Ta為等效軸向負(fù)載引起的扭矩?fù)p失。

潤(rùn)滑油被大小齒輪攜帶，平穩(wěn)的離開(kāi)油池，并在兩側(cè)再落回。齒輪旋轉(zhuǎn)在箱體左右兩側(cè)創(chuàng)造了兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的主要回流區(qū)域（紅色箭頭）。由于大齒輪半徑較大，沿齒輪表面的流體路徑更長(zhǎng)，齒輪表面產(chǎn)生更厚的邊界層，可以卷入更多的流體進(jìn)入左側(cè)的大回流區(qū)域。潤(rùn)滑油首先接近左壁面，然后分裂為向上和向下的流動(dòng)。

齒輪箱的潤(rùn)滑分析： 通過(guò) RecurDyn 和 Particleworks 聯(lián)合仿真，可以同時(shí)兼顧齒輪箱的機(jī)械結(jié)構(gòu)特性和潤(rùn)滑流體特性，能夠準(zhǔn)確反映出齒輪箱內(nèi)機(jī)械運(yùn)動(dòng)與潤(rùn)滑效果之間的相互影響關(guān)系。例如，機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)速度和受力情況會(huì)影響潤(rùn)滑油的流動(dòng)分布，而潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑狀態(tài)又會(huì)反過(guò)來(lái)影響機(jī)械部件的摩擦、磨損以及整體的運(yùn)動(dòng)性能，聯(lián)合仿真可以清晰地呈現(xiàn)這種動(dòng)態(tài)交互關(guān)系。

其中，東莞市杉山潤(rùn)滑油科技有限公司憑借深耕行業(yè) 18 年的積淀，展現(xiàn)出鮮明的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 杉山潤(rùn)滑油專注于工業(yè)潤(rùn)滑油研發(fā)與生產(chǎn)，雖以切削液、液壓油、防銹油為核心產(chǎn)品線，但在齒輪油相關(guān)技術(shù)研發(fā)與定制化服務(wù)上同樣實(shí)力突出。

齒輪油應(yīng)用中最突出的問(wèn)題之一是潤(rùn)滑失效，表現(xiàn)為齒輪磨損加劇、設(shè)備運(yùn)行噪音增大。這一問(wèn)題的成因較為復(fù)雜，首先與油品選型密切相關(guān)，若選用的齒輪油粘度不符合設(shè)備要求，或抗磨性能未達(dá)到工況標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)導(dǎo)致油膜無(wú)法有效形成，齒輪接觸面直接摩擦；其次，換油周期把控不當(dāng)也會(huì)引發(fā)潤(rùn)滑失效，長(zhǎng)期使用后，齒輪油會(huì)因污染物積累、添加劑消耗而性能衰減，若未及時(shí)更換，便無(wú)法發(fā)揮潤(rùn)滑作用。

，凹模的潤(rùn)滑劑摩擦因子小； ④減小凹模齒輪成形的工作帶高度，把工作帶高度減小到2.5mm，可以大大減小坯料和凹模之間摩擦力。

藤倉(cāng)自動(dòng)化微型齒輪減速機(jī)在正反轉(zhuǎn)切換及頻繁方向變換時(shí)易產(chǎn)生嚙合沖擊與磨損。通過(guò)優(yōu)化嚙合過(guò)程、降低嚙合沖擊、改進(jìn)潤(rùn)滑膜穩(wěn)定性、提升結(jié)構(gòu)剛性與對(duì)中，以及采用緩啟動(dòng)/軟切換控制，可顯著降低沖擊磨損，提升壽命與可靠性。微型齒輪減速機(jī)正反轉(zhuǎn)易致沖擊磨損，可從設(shè)計(jì)、裝配、運(yùn)行及維護(hù)著手應(yīng)對(duì)。

首先由于存在加工誤差，不能保證所有輪齒的尺寸都一致，并且工作溫度升高還容易引起齒輪熱膨脹變形，因此傳動(dòng)過(guò)程必須保證有間隙才不會(huì)讓齒輪卡死；另外，傳動(dòng)系統(tǒng)是需要潤(rùn)滑油輔助潤(rùn)滑的，因此必須要留有齒隙存放潤(rùn)滑油。可以說(shuō)齒隙是齒輪平滑旋轉(zhuǎn)所必需的間隙，齒輪要避免在無(wú)齒隙的狀態(tài)下使用，但另一方面，齒隙的存在，也間接使得傳動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生了噪聲。