环模制粒机的内部激励会引起整机振动,振动是导致环模与压辊使用寿命降低的主要原因.该研究针对环模制粒机振动大、关键部件使用寿命短等问题,以SZLH420型环模制粒机减速器为研究对象进行动力学分析与试验.首先基于累积势能法计算齿轮时变啮合刚度,建立斜齿轮传动动力学模型,采用解析法对传动系统进行模态分析和非线性动力学求解,求得最大振幅Y向(水平径向)为0.008 mm、Z向(轴向)为0.0042 mm、转角为0.00087°,并通过有限元仿真验证动力学模型和固有频率.最后进行主轴扭矩测试与斜齿轮振动加速度试验.结果表明,整机振动加速度频率与斜齿轮一致,故斜齿轮传动系统对整机振动具有重要影响,其主要振动频率在4.25、9.17、13.86、18.13、23.86、47.53 Hz附近;齿轮振动最大幅值Y向为0.006 mm、Z向为0.004 mm,与动态响应计算对应振幅最大差值不超0.002 mm,验证了理论计算的准确性.研究结果可为环模制粒机性能的提高提供理论与试验依据.
振动 模态分析 斜齿轮 齿轮动力学 动态响应