随着现代工业的发展,齿轮传动因其传动效率高、传动平稳等特点而得到广泛应用,同时对齿轮性能的要求也越来越高。齿轮在传动中会产生大量的热,引起齿轮温度的升高和润滑介质性能的改变,从而改变齿轮的传动特性,通过研究齿轮传动的热行为和热弹流润滑的性能研究齿轮传动系统的性能成为了一种趋势。本文以一对高速运转直齿圆柱齿轮为研究对象,根据赫兹接触理论、传热学理论和热弹流润滑理论,分析计算了齿轮传动中的热行为、润滑特性以及胶合承载能力,为高速重载齿轮传动系统的工况选择提供了依据。本文的主要研究内容如下:1.基于赫兹接触理论计算了齿轮齿面的接触压力,分析计算了齿面间的摩擦系数、啮合齿轮的绝对滑动速度和相对滑动速度以及摩擦热流量的大小及分布,给出了对流换热系数的分析计算方法,研究了转速和转矩对摩擦热流量及相关参数的影响。2.建立了齿轮的三维模型,运用有限元仿真软件workbench进行齿轮本体温度场的仿真分析,得到主、从动轮的本体温度分布曲线,量化地研究了转速和转矩对齿轮本体温度场分布的影响规律。3.在已知齿轮本体温度场的基础上,建立了包含Reynolds方程、膜厚方程、能量方程等基本方程的线接触热弹流润滑数学模型,运用多重网格法进行求解,研究了齿轮传动中的油膜压力、油膜厚度以及油膜温度分布,并研究了输入转速和转矩对齿轮润滑特性的影响。