El Desarrollo y Validación Experimental de un Modelo de Predicción de Desgaste de Engranajes Acoplados en Tiempo Real Considerando la Topografía Superficial Inicial, Dinámica y Deformación Térmica
Autores: Zhang, Jingqi; Zhou, Jianxing; Cui, Quanwei; Dong, Ning; Jiang, Hong; Fang, Zhong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El Desarrollo y Validación Experimental de un Modelo de Predicción de Desgaste de Engranajes Acoplados en Tiempo Real Considerando la Topografía Superficial Inicial, Dinámica y Deformación Térmica
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Errores
Modelo de predicción del desgaste del engranaje
Desgaste del perfil de los dientes
Morfología de la superficie de los dientes
Errores en el perfil inicial
Progresión del desgaste
Licencia
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Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los errores afectan el proceso de engranaje real de los engranajes, alteran el patrón de desgaste real del perfil de los dientes y pueden incluso impactar la vida útil general de la maquinaria. Mientras que la investigación existente se centra predominantemente en errores individuales o un conjunto limitado de factores, este estudio explora los efectos combinados de múltiples errores en el desgaste del perfil de los dientes. Se desarrolló un modelo integral de predicción de desgaste de engranajes, integrando el método de corte, el método de masa concentrada, el modelo de contacto de Hertz y la teoría de desgaste de Archard. Este modelo tiene en cuenta la topografía inicial de la superficie del diente, la deformación térmica, los efectos dinámicos y el desgaste, estableciendo fuertes correlaciones entre la predicción de desgaste de engranajes y factores clave como la morfología de la superficie del diente, la temperatura y la vibración. La validación experimental demostró la alta precisión del modelo, con desviaciones relativamente pequeñas respecto al desgaste observado. Los errores de perfil inicial (EPI) en diferentes posiciones a lo largo del ancho del diente resultan en distancias de deslizamiento relativas variables, lo que lleva a diferencias en la profundidad de desgaste a pesar de una tendencia general consistente. Notablemente, grandes EPI en el dedendum y el addendum pueden influir en la progresión del desgaste, acelerando o desacelerando el proceso de desgaste con el tiempo.
Descripción
Los errores afectan el proceso de engranaje real de los engranajes, alteran el patrón de desgaste real del perfil de los dientes y pueden incluso impactar la vida útil general de la maquinaria. Mientras que la investigación existente se centra predominantemente en errores individuales o un conjunto limitado de factores, este estudio explora los efectos combinados de múltiples errores en el desgaste del perfil de los dientes. Se desarrolló un modelo integral de predicción de desgaste de engranajes, integrando el método de corte, el método de masa concentrada, el modelo de contacto de Hertz y la teoría de desgaste de Archard. Este modelo tiene en cuenta la topografía inicial de la superficie del diente, la deformación térmica, los efectos dinámicos y el desgaste, estableciendo fuertes correlaciones entre la predicción de desgaste de engranajes y factores clave como la morfología de la superficie del diente, la temperatura y la vibración. La validación experimental demostró la alta precisión del modelo, con desviaciones relativamente pequeñas respecto al desgaste observado. Los errores de perfil inicial (EPI) en diferentes posiciones a lo largo del ancho del diente resultan en distancias de deslizamiento relativas variables, lo que lleva a diferencias en la profundidad de desgaste a pesar de una tendencia general consistente. Notablemente, grandes EPI en el dedendum y el addendum pueden influir en la progresión del desgaste, acelerando o desacelerando el proceso de desgaste con el tiempo.