脂润滑条件下塑料齿轮稳态温度场仿真与试验研究

为预测塑料齿轮的脂润滑条件下的稳态温度,建立了考虑温度-模量效应和摩擦热流-滞后热通量多热源效应的塑料齿轮运行温度场有限元数值模型,研究了塑料齿轮稳态温度场的分布规律以及载荷和转速水平对稳态温度的影响。研究结果表明,稳态温度场的温度沿着齿廓内法线方向逐渐降低,在内法线方向0.5 mm深度处的温度约为表面温度的90%,稳态温度随着载荷或转速的增大而逐渐升高。开展了脂润滑条件下POM(聚甲醛)-POM齿轮副的运行温度试验,试验结果与仿真结果吻合良好,该研究可为高承载塑料齿轮传动设计提供支撑。