基于齿面完整性参数实测分析的航空弧齿锥齿轮跑合擦伤研究
尹凤1
杨铎2
邓明明3
唐进元2
丰欣3
1.中国航发湖南动力机械研究所,株洲 4120022.中南大学 机电工程学院,长沙 410083;中南大学 极端服役性能精准制造全国重点实验室,长沙 4100833.中国航发中传机械有限公司,长沙 410200
摘要：[目的]齿面擦伤、磨损、胶合等是航空弧齿锥齿轮齿面主要失效形式.目前的失效形式评估忽略了齿面完整性参数的影响,难以准确评判齿面擦伤故障表象与损伤程度之间的关联.为准确评判完整性参数和齿面损伤程度的关联规律,开展了研究.[方法]以某航空主减速器弧齿锥齿轮为研究对象,系统测量并分析了齿轮在擦伤前后齿面完整性参数——表面粗糙度、残余应力及表层晶体组织的演变规律.借助擦伤前后表面形貌偏态和不同层深晶界的核平均取向差图,定量表征齿面擦伤形貌和不同层深组织微观塑性应变状态.结合完整性参数数值变化,分析齿面实际损伤状态,提出一种基于完整性参数的齿面跑合擦伤概念与精准评判方法.[结果]对所研究的这对航空弧齿锥齿轮而言,试车运转较大的齿面接触应力与较大滑动速度导致齿面接触擦伤,擦伤后的齿面完整性参数具有粗糙度降低、表面偏态接近0、残余应力增加、晶粒细化的特征,定义这种擦伤为跑合擦伤,可以继续使用,而不应将其认为失效.研究为齿轮齿面擦伤的分类与评价提供了新的认识,为航空齿轮擦伤排故提供了参考.
关键词：弧齿锥齿轮跑合擦伤完整性参数
分类号：TG706(刀具、磨料、磨具、夹具、模具和手工具)TH117(机械学（机械设计基础理论）)
资助基金：中国航发自主创新专项资金项目(ZZCX-2024-022)中国航发产学研项目(HF-KJ-2023-C-042-17)国防技术基础项目(JCKY202013B006)
论文发表日期：2026-08-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：13( 58-70 )
英文信息