本發(fā)明涉及一種減速器分析方法，具體涉及一種齒輪-軸承耦合行為下行星減速器動(dòng)態(tài)分析方法，屬于減速產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行煤巖破碎時(shí)，截割頭承受著強(qiáng)大的截割阻力和沖擊負(fù)荷，使截割阻力和沖擊負(fù)荷毫無(wú)保留地傳遞至齒輪、軸、軸承等傳動(dòng)件上，齒輪的內(nèi)部激勵(lì)和軸承的外部激勵(lì)并存，建立平移-扭轉(zhuǎn)耦合振動(dòng)分析模型討論齒輪系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性振動(dòng)實(shí)際是一種包含許多復(fù)雜因素的能量?jī)?chǔ)存-釋放的過(guò)程，參數(shù)的時(shí)變性、誤差的周期性和沖擊的瞬態(tài)性疊加實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程的周期性，通過(guò)建立含柔性轉(zhuǎn)子的虛擬樣機(jī)，分析了齒輪系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)中的全耦合振動(dòng)，通過(guò)數(shù)學(xué)求解方法，研究齒輪自激振動(dòng)中剛度的影響，利用非線性求解，得出齒輪振動(dòng)的響應(yīng)是一種調(diào)制波的結(jié)論；目前的研究，均未把軸承考慮成彈性體，對(duì)于掘進(jìn)機(jī)截割減速器的全禍合振動(dòng)的動(dòng)態(tài)振動(dòng)特性分析的資料較少。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

（一）要解決的技術(shù)問(wèn)題

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種齒輪-軸承耦合行為下行星減速器動(dòng)態(tài)分析方法，研究軸承工作脈動(dòng)與齒輪工作脈動(dòng)耦合后減速器的輸出特性，利用RecurDyn，對(duì)齒輪-軸承禍合后減速器的振動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析，揭示了禍合振動(dòng)對(duì)行星減速器的輸出特性的影響，實(shí)現(xiàn)了工作環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室再現(xiàn)。

（二）技術(shù)方案

本發(fā)明的齒輪-軸承耦合行為下行星減速器動(dòng)態(tài)分析方法，包括以下步驟：

第一步：以EBZ160掘進(jìn)機(jī)截割部行星減速器為研究對(duì)象，建立齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的平移-扭轉(zhuǎn)耦合振動(dòng)分析模型；

第二步：運(yùn)用RecurDyn對(duì)其進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，研究齒輪的嚙合剛度和軸承的彈性變形對(duì)減速器動(dòng)力學(xué)特性的影響，仿真結(jié)果表明：考慮軸承工作脈動(dòng)與齒輪工作脈動(dòng)耦合后，在啟動(dòng)階段輸出軸的轉(zhuǎn)速會(huì)出現(xiàn)瞬間的突變，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)階段后，脈動(dòng)耦合的影響依然存在，使減速器的輸出轉(zhuǎn)速產(chǎn)生了微觀的波動(dòng)；

第三步：通過(guò)仿真結(jié)果對(duì)行星減速器各級(jí)傳動(dòng)中齒輪嚙合、軸承外圈與軸承孔座之間的非線性接觸力進(jìn)行定量分析；仿真結(jié)果為行星減速器的動(dòng)態(tài)特性分析提供了可視化數(shù)據(jù)信息，揭示了耦合振動(dòng)對(duì)減速器動(dòng)態(tài)特性的影響。

（三）有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的齒輪-軸承耦合行為下行星減速器動(dòng)態(tài)分析方法，研究軸承工作脈動(dòng)與齒輪工作脈動(dòng)耦合后減速器的輸出特性，利用RecurDyn，對(duì)齒輪-軸承禍合后減速器的振動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析，揭示了禍合振動(dòng)對(duì)行星減速器的輸出特性的影響，實(shí)現(xiàn)了工作環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室再現(xiàn)。

具體實(shí)施方式

一種齒輪-軸承耦合行為下行星減速器動(dòng)態(tài)分析方法，包括以下步驟：

第一步：以EBZ160掘進(jìn)機(jī)截割部行星減速器為研究對(duì)象，建立齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的平移-扭轉(zhuǎn)耦合振動(dòng)分析模型；

第二步：運(yùn)用RecurDyn對(duì)其進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，研究齒輪的嚙合剛度和軸承的彈性變形對(duì)減速器動(dòng)力學(xué)特性的影響，仿真結(jié)果表明：考慮軸承工作脈動(dòng)與齒輪工作脈動(dòng)耦合后，在啟動(dòng)階段輸出軸的轉(zhuǎn)速會(huì)出現(xiàn)瞬間的突變，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)階段后，脈動(dòng)耦合的影響依然存在，使減速器的輸出轉(zhuǎn)速產(chǎn)生了微觀的波動(dòng)；

第三步：通過(guò)仿真結(jié)果對(duì)行星減速器各級(jí)傳動(dòng)中齒輪嚙合、軸承外圈與軸承孔座之間的非線性接觸力進(jìn)行定量分析；仿真結(jié)果為行星減速器的動(dòng)態(tài)特性分析提供了可視化數(shù)據(jù)信息，揭示了耦合振動(dòng)對(duì)減速器動(dòng)態(tài)特性的影響。

本發(fā)明的齒輪-軸承耦合行為下行星減速器動(dòng)態(tài)分析方法，通過(guò)建立EBZ160行星減速器的齒輪一軸承多體動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)其動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了分析；在考慮了軸承彈性影響后，0~0.1s啟動(dòng)階段，速度突變產(chǎn)生沖擊力，頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)會(huì)嚴(yán)重影響減速器使用壽命；0.1~0.5s之間，系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定階段，齒輪內(nèi)部激勵(lì)以及軸承外部激勵(lì)仍然存在，同時(shí)軸承彈性產(chǎn)生的縱橫耦合振動(dòng)同樣不可忽視，兩者耦合后的動(dòng)態(tài)接觸力與理論計(jì)算值基本吻合，仿真分析更加貼近減速器實(shí)際工作狀態(tài)；仿真結(jié)果對(duì)各級(jí)齒輪、軸承工作載荷進(jìn)行了定量分析，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)耦合振動(dòng)研究的實(shí)驗(yàn)室再現(xiàn)，揭示了振動(dòng)耦合后的行星減速器的動(dòng)力學(xué)特性，為振動(dòng)控制提供了科學(xué)依據(jù)。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書(shū)中。