[發明專利]一種行星齒輪裂紋深度評估方法

在審

• 申請號: 202110185775.0
• 申請日: 2021-02-11
• 公開（公告）號: CN112855922A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 馮輔周;吳守軍;萬安;何嘉武;劉鋒;丁闖;江鵬程;張麗霞;朱俊瑧;陳健;樸相范;盧同心;吳春志;田欽文;宋超
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍裝甲兵學院
• 主分類號: F16H61/12
• 分類號: F16H61/12
• 代理公司: 北京智澤德世專利商標代理事務所(普通合伙) 11934
• 代理人: 馬龍

1.一種行星齒輪裂紋深度評估方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

S1.將行星變速箱置于試驗臺上，進行振動信號采集試驗，獲得行星變速箱的振動信號；

S2.用頻譜編輯濾波的方法對行星變速箱的振動信號進行預處理；

S3.從步驟S2得到的振動信號中提取故障頻率和嚙合頻率；

S4.計算故障特征參數R；

S5.將故障特征參數R輸入到已有的故障特征參數-裂紋深度曲線中，求得對應的裂紋深度；

所述步驟S4中的故障特征參數R的計算過程如下：

其中f_a是故障頻率，f_m是嚙合頻率，kf_a是故障頻率的k倍頻，X(kf_a)是故障頻率k倍頻的幅值，X(f_m)是嚙合頻率幅值。

2.根據權利要求1所述的一種行星齒輪裂紋深度評估方法，其特征在于：所述行星變速箱包括箱體、行星輪系、定軸輪系、主泵和回油泵，所述行星輪系包括太陽齒輪和行星齒輪。

3.根據權利要求2所述的一種行星齒輪裂紋深度評估方法，其特征在于：所述步驟S1中振動信號采集試驗，其輸入轉速為600r/min，負載為300Nm，采樣頻率為20kHz，采樣時間為30s。

4.根據權利要求3所述的一種行星齒輪裂紋深度評估方法，其特征在于：在所述步驟S2中，頻譜編輯濾波是將行星變速箱中定軸輪系、主泵、回油泵的嚙合頻率去除。

5.根據權利要求4所述的一種行星齒輪裂紋深度評估方法，其特征在于：在所述步驟S5中，已有的故障參數-裂紋深度曲線是事先由仿真得到的，其仿真過程如下：設置裂紋深度，計算其對應的嚙合剛度，將嚙合剛度代入行星變速箱中行星輪系的動力學模型進行仿真，獲得仿真的振動信號，然后計算故障特征參數R；設置不同的裂紋深度，重復以上步驟，即獲得不同裂紋深度與故障特征參數R的一一對應關系，即故障特征參數-裂紋深度曲線。