摘要

齿轮时变啮合刚度作为齿轮传动系统动态性能的关键参数,对动力学模型构建和故障诊断具有至关重要的作用。然而,传统石川公式法在计算时变啮合刚度时存在一定的偏差。为提高计算精度和效率,采用改进石川法对直齿轮时变啮合刚度进行计算分析。通过将轮体部分简化为曲边梯形,引入齿轮轮体部分变形量,利用MATLAB编程实现时变啮合刚度的计算,并将其与传统石川公式和有限元法进行对比。研究结果表明:在不同输入扭矩条件下,改进石川法相较于传统石川公式能更接近有限元法的计算结果,且在扭矩增大时,能保证较高的计算精度。同时,改进石川法在计算耗时上相较于有限元法具有明显优势。