2011年第1期
现代制造工程（ModemManufacturingEngineering）
的锥齿轮啮合性能
运用LabVIEW白
检测系统研究
朱联邦，严宏志
（中南大学机电工程学院，长沙410083）
仪器仪表/检测/监控
开发了一套锥齿轮啮合性能检测系统。通过对锥齿轮啮合产生的振动和噪声信号的采集与分析处理，来指导评判锥齿轮啮合性能。该系统成功运用于螺旋锥齿轮啮合性能的检测与分析，取得了理想效果。该检测系统对控制和提高锥齿
轮的产品质量具有重要意义，有一定的应用和推广价值。关键词：虚拟仪器：维齿轮：报动噪声：数据采集：信号处理
中图分类号：TP311;TP274文献标志码：A文章编号：1671—3133(2011)01—0088—05
Researchondetectionsystemofbevelgearmeshing
performancebased onLabVIEW
ZHU Lian-bang,YAN Hong-zhi
(College of Mechanical and Electronic Engineering,Central South
University，Changsha 410083,China）
Abstract: In order to improve automation of bevel gear meshing perfomance detection. Based on LabVIEW ,the virtual instrument developing software,and combined with technologies of detection and signal processing,a detection system for meshing perform-ance of bevel gear was developed. Through collecting and analyzing the signal of vibration and noise, produced from bevel gear en-gaging,the meshing perfomance was evaluated. The system is successfully applied in the detection and analysis. The final result
is satisfied. It is important to control and raise the quality of bevel gear. It has some application and popularization value Key words : virtual instrument;bevel gear;vibration and noise;data aoquisition;signal processing
0引言
螺旋锥齿轮由于其承载能力强而被广泛应用于车辆、机床和矿山工程等机械传动中，其啮合性能直接关系到相关机械产品的品质。对螺旋锥齿轮啮合性能的检测，国内普遍采用的方法是对滚动检查机上的锥齿轮滚齿面涂抹红丹粉，再根据齿面上的接触印痕来定性地判断齿轮啮合性能的优劣。国内只有极少的生产厂家采用Cleason公司的600HTT数控锥齿轮检查机或Klingelnberg公司的T20数控锥齿轮检查机]对螺旋锥齿轮啮合性能进行检测。
近年来，国内的一些学者在锥齿轮传动性能及检测方面做了许多研究工作，取得了一定的成果。但在螺旋锥齿轮振动噪声等啮合性能的检测与控制技术方面仍落后于国外。因此，研究锥齿轮传动性能的检 88
万方数据
测系统，对提高和控制锥齿轮产品的质量具有重要的意义。
检测原理与方法
锥齿轮啮合产生的振动与噪声大小是评价锥齿轮传动性能的重要指标，可作为评判锥齿轮副的质量能否满足使用要求的重要依据。研究表明(})：锥齿轮副啮合产生的振动和噪声与锥齿轮副的啮合质量有关。如果锥齿轮副共轭曲面的压力角或螺旋角不相适应，则啮合频率的各次谐波都很高。基波（一次谐波)和二次谐波的产生与齿面接触区的相对长度和宽度有关，如果接触区太窄或太短，则基波的振动与噪声是主要的。如果齿面接触区过宽（桥形)时，则二次谐波的振动与噪声是主要的。三次谐波的产生则主要与齿面的粗糙度或干涉有关。