利用Adams软件建立了主减速器“二级斜齿轮副-转子-轴承”仿真模型,仿真结果显示,在0~3000 r/min,噪声主要来源于系统的共振,且高速级齿轮副贡献量较大。此外,进行了主减速器振动试验和实车噪声试验,结果表明,当输入转速为2138.67 r/min时,主减速器的噪声值激增最为明显,与此相对应的齿轮副啮合频率为605.96 Hz,验证了仿真结果。最后,研究了轴承支承刚度对共振转速分布的影响,并提出系统结构刚度的优化措施。优化结果表明,在1400~2200 r/min转速带,振动幅值显著减小,共振转速向高转速偏移。试验结果与仿真分析结果相对误差均小于5%,证明了Adams仿真结果的正确性和优化措施的有效性,为缩短电驱动桥主减速器开发周期、节省研发成本提供了参考。

针对齿轮-转子-轴承系统发生复合故障时齿轮副振动响应,结合齿轮副模型和滚子轴承模型,基于拉格朗日方程建立了36自由度的齿轮-转子-轴承系统耦合振型,设定齿轮副主动轮剥落和轴承表面损伤复合故障,研究了复合故障下齿轮副的振动响应。结果表明,在健康的齿轮-转子-轴承系统振动响应下,系统振动时域幅值较为均匀,振动频谱主要为轴承外圈特征频率和齿轮副啮合频率;当齿轮副发生剥落单故障时,系统振动频谱上出现啮合频率与转轴频率调制生成的边频带;当齿轮-转子-轴承系统发生复合故障时,系统振动时域上的振动幅值增大,振动愈加复杂,频域信号调制现象严重,而且调制生成的信号幅值增大,但在其振动频域上可以找到其故障频率以及调制生成的谐波频率,以此可以判断系统的故障类型。