牵引齿轮磨前滚刀参数化图形设计

在高速列车牵引齿轮磨前滚刀齿形优化设计的基础上,对磨前滚刀系列进行了参数化图形设计,对齿形及图形参数化绘图的算法进行研究,并应用参数化图形设计方法绘制了东风ＤＦ１０和ＳＳ８－Ⅱ型机车牵引齿轮的磨前滚刀图。     

准高速机车牵引齿轮磨前滚刀齿形优化设计

通过对刀齿啮合关系的研究，提出了磨前滚有优化设计方法，针对准车牵引牵引齿轮的应用和加工工艺特点，对准高速机车牵引磨前滚刀齿形进行了优化设计。     

高速机车牵引齿轮磨前滚刀齿形优化设计

通过对刀齿啮合关系的研究,地对高速机车牵引齿轮的应用和加工工艺特点,对高速机车牵引齿轮磨前滚齿形进行了优化设计,并可用计算机画出滚刀齿形和齿轮齿形。     

准高速电力机车牵引齿轮优化设计

在对国内外机车牵引齿轮现状进行深入调查的基础上，提出了从优选材料及热处理工艺、进行齿形和参数优化设计、合理选择制造精度与工艺，优选润滑剂与润滑密度方式，改善动力学性能等五个方面提高我国准高速电力机车牵引齿轮动承载寿命的具体措施，其中在齿形和参数优化方面，设计了优选 角并能使齿根危险断面齿厚尽可能大，而应主 磨前滚刀，优选出能使啮合过程中最大闪温值为最小的变位系数，并在此了考虑机车启动、持续与高速运     

韶山8型准高速机车牵引齿轮优化设计

在对国内外机车牵引齿现状进行深入调研的基础上，提出了从优选材料及热处理工艺、进行齿形和参数优化设计、合理选择制造精度与工艺、优选润滑剂与润滑密封方式、改善动力不个方面提高我国准高速机车牵引齿轮传动承载能力和寿命的具体措施，其中在齿形参数优化方面，设计了优选具角并能使齿根危险断面厚尽可能大，而应力集中尽上的磨前滚刀，设计了优选刀具角并能使齿根危险断面齿厚可能大，而应力可能小的磨前滚，优同能使在啮合过     

长短齿磨前滚刀研究

研制了制造高速重载齿轮的长短齿磨前滚刀，使用该滚刀可使切削更加平稳，降低切削力约３０％，滚切效率和刀具使用寿命均比同类普通滚刀提高一倍左右。并降低了齿根处表面粗糙度，提高了轮齿抗弯曲疲劳强度和抗冲击动载的能力。     

标准磨前滚刀Ⅱ型齿形及其加工齿轮齿形的研究

根据啮合原理对国家标准磨前滚刀Ⅱ型齿形及其加工的齿轮形进行了大量的计算、绘图和详细分析，明确了实用中的刀齿啮合关系，对磨前滚刀有一定指导意义。     

韶山8型准高速机车牵引齿轮的过渡曲线干涉分析与校核

根据韶山８电力机车牵引齿轮所用的留磨滚刀，利用共轭曲线原理，对轮齿根部过渡曲线及其干涉进行了研究，使得在齿轮设计阶段可保证不改造过渡曲线干涉。     

磨前滚刀加工的齿形曲线构成及不干涉条件分析

分析了单圆弧磨前滚刀加工的齿形曲线的构成，正确计算渐开线起始点的方法，并编制了判断齿轮传动不干涉条件的程序。     

准高速车牵引齿轮副的侧隙计算与分析

分析了影响齿轮融侧隙的因素，针对准高速机车牵引齿轮传的实际情况。计算了齿轮副侧隙，并对牵引齿轮工作过程中侧隙情况进行了分析。     

Multi-Objective Optimization of Rail Pre-Grinding Profile in Straight Line for High Speed Railway

In order to modify the rail pre-grinding profile smoothly, non-uniform rational B-spline (NURBS) curve with weight factors is used to establish a parameterized model of the profile. A wheel-rail contact stochastic finite element model (FEM) is constructed by the Latin hypercube sampling method and 3D elasto-plastic FEM, in which the wheelset’s lateral displacement quantity is regarded as a random variable. The maximum values of nodal accumulated contact stress (NACS) and nodal mean contact stress (NMCS) in different pre-grinding profiles with differential weight factors are calculated and taken as the training samples to establish two Kriging models. A multi-objective optimization model of pre-grinding profile is established, in which the objective functions are the NACS and NMCS Kriging models. The optimum weight factors are sought using a non-dominated sorting genetic algorithm II (NSGA-II), and the corresponding optimum pre-grinding profile is obtained. The contact stress calculation before and after optimization indicates that the maximum values of NACS and NMCS decline significantly.     

新构形齿轮精加工刀具半径对切齿干涉的影响

新构形齿轮精加工刀具采用新切齿法,具有连续的切削刃,使得切齿过程中无冲击,刀具的制造和刃磨都非常简单.新构形刀具的半径对切齿干涉的影响较大,因此要合理设计刀具半径,避免干涉.根据该刀具的切齿原理,分析了齿廓曲面上各点在切齿过程中的轨迹和切削刃曲线,并将其向齿轮的的端截面内投影,发现齿顶处的干涉最严重;通过比较齿顶轨迹与切削刃的位置关系,研究了切直齿轮和斜齿轮时刀具半径的干涉,得到了统一的刀具半径干涉的理论公式,确定了不发生切齿干涉的最小刀具半径值,并给出了一个具体的设计实例.     

非对称齿形加工的计算机仿真

根据Willis定理，设计出计算机仿真程序，由非对称齿轮滚刀齿形自动生成非对称齿轮齿形，并用AUTOCAD绘制齿形图。根据该齿形图修正滚刀设计，直到齿形满足设计要求为止。     

渐开线滚刀滚齿加工齿轮齿面的数值计算方法

从滚齿加工的实际运动出发,利用空间啮合理论,建立滚齿加工模型,该模型以滚刀法向截形为已知条件,具有通用性,并给出具体的齿轮齿面的数值计算过程.最后以带法向齿顶圆弧的渐开线型滚刀为例,求解得到精确的齿轮齿面形状,验证了所建模型和计算过程的正确性和有效性.     

新型滚刀的研制

针对东风4机车上的从动齿轮,设计制造了长短齿整体粗切滚刀,提高了刀具的耐用度和齿轮精度。同时,基于滚削运动学,导出了适合于定量计算的滚削加工过程切削层参数的数学模型,并设计了性能较为完善的滚齿切削力测试系统,给出了综合描述滚削运动的方法。运用这种方法,对滚削中齿槽各断面廓形的创成过程,待切除余量的基本形体,刀齿切削刃上各工作点的切削厚度变化规律,以及切削力(力矩)变化规律等滚削运动特性参数进行了定量分析。     

高锰钢与钢轨钢二次闪光对焊接头弯曲疲劳的研究

对高锰钢对钢轨锣二次闪光对焊接头的疲劳性能进行了研究,并对其断口形貌进行了扫描电镜观察,研究结果表明：高锰钢与钢轨钢二次闪光对焊接头具有较高的弯曲疲劳性能,其疲劳强度超过了高锰钢母材。     

高铁钢轨预打磨效果及轨面不平顺分析

高铁的高平顺性要求在线路开通前要进行钢轨预打磨,以沪宁城际高铁为样本,通过分析钢轨打磨前状态,发现新轨上道后存在光带不在轨顶中部,甚至有两点接触等问题,借鉴欧洲铁路在研究轮轨噪声时制定的轨面粗糙度水平标准和钢轨打磨、铣磨作业标准,利用1/3倍频和各波长范围的幅值统计,对钢轨预打磨后轨面不平顺状态进行评价,结果表明钢轨预打磨能够有效改善了轨面的不平顺状态。