Page 127 - 《橡塑技术与装备》2026年4期
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产品与设计
PRODUCT AND DESIGN
图 9 低速挡动态啮合力结果对比图
定义动载荷系数 K 如式所示，用于评价振动大小， 低速挡工况下，使用圆锥滚子轴承作为拨叉换挡
K= F max (5) 机构的支撑轴承时，动载荷系数约为 1.167 ；使用深
F n 沟球轴承作为拨叉换挡机构的支撑轴承时，动载荷系
式中，F max 为动载荷最大值，F n 为静载荷。
数约为 1.215。使用圆锥滚子轴承作为拨叉换挡机构
高速挡工况下，使用圆锥滚子轴承作为拨叉换挡
时，振动相较于深沟球轴承约降低了 4.11%。
机构的支撑轴承时，动载荷系数约为 1.185 2 ；使用深
4.2 花键方案结果对比
沟球轴承作为拨叉换挡机构的支撑轴承时，动载荷系
对比两种花键方案下齿轮动载荷的频域图，如图
数约为 1.236 6。使用圆锥滚子轴承作为拨叉换挡机构
10 所示。
时，振动相较于深沟球轴承约降低了 4.34%。
图 10 不同花键方案齿轮动载荷频域图
可以发现，不同花键配置对齿轮动载荷的影响很 效果。
小，三种方案的动载荷系数分别为 1.185 2、1.181 6、
1.172 1，这是由于齿轮的定位由轴承外圈实现，花键 5 结论
副的不对中对齿轮歪斜度的影响不大。因此，提取花 以大造粒齿轮箱拨叉换挡机构为研究对象，以降
键轮的振动速度进行分析，花键轮在不同花键配置下 低振动噪音为导向，提出了轴承游隙和花键侧隙的设
的振动速度如图 11 所示 ： 计方法，建立了大造粒齿轮箱多体动力学分析模型，
花键配置方案 1 的振动速度均方根值为 24.4 mm/s， 对比了不同轴承方案和花键方案的传动系统振动响应，
方 案 2 为 21.3 mm/s， 方案 3 为 15.8 mm/s， 齿侧 定 得到如下结论 ：
位配合下，减小侧隙可以一定程度降低振动速度，但 (1) 圆锥滚子轴承具有更优的倾覆刚度，在高速
可调整范围很小，齿顶配合可以实现更好的振动抑制 挡工况下，圆锥滚子轴承的动载荷较深沟球轴承降低
年
2026 第 52 卷 ·75·
