基于Kisssoft的斜齿轮副齿形优化设计

基于Kisssoft软件对某减速器中的斜齿轮副相关参数进行分析计算,针对齿面中出现的沿齿宽方向的应力集中以及传递误差波动现象,采用不同的修形方式对斜齿轮副轮齿进行修形设计。研究结果表明:采用齿廓修形与鼓形修形相结合的综合修形方式对齿轮轮齿修形后,提高了斜齿轮的强度,改善了斜齿轮的传动性能,提高了啮合质量,计算结果符合实际情况。     

基于APDL的机车牵引齿轮齿廓修形分析

在ANSYS环境下采用APDL语言,通过对机车牵引齿轮轮齿端面齿廓曲线(即标准渐开线、齿根过渡曲线)和螺旋线形状的准确控制,完成了机车牵引齿轮对的标准渐开线斜齿轮精确模型的建立,并利用模型进行接触有限元仿真分析.在求出各修形参数后确定了修形曲线方程,对比齿廓修形前后在啮入、啮出位置的应力值,验证了齿廓修形可以很大程度改善齿轮冲击和应力集中,使齿轮传动更平稳.     

风力发电用齿轮箱齿根应力测试系统的开发

针对风电齿轮箱研制中检验修形效果的难点,提出了齿根应力测试技术,可同时测出齿根处,齿向载荷分布系数和载荷不均匀系数.论述了风机齿轮箱应力测试系统的原理及其主要组成部分,给出了典型的应力分布和均载测试结果;重点分析了测试系统中关键的程控放大模块和I2C总线通信.运行实践表明,该应力测试系统能够对齿轮箱的啮合状态进行定量分析,测试结果对齿轮修形及结构设计等有重要的参考价值.     

修形对机车牵引齿轮动态特性影响

以某机车牵引齿轮传动系统为研究对象,采用有限元方法模拟齿轮实际工况下的啮合状态,根据模型分析结果对齿轮进行修形,确定出齿轮修形的最佳修形量;计算修形前后齿轮系统的时变啮合刚度和接触线长度,计算结果表明二者都是呈周期性变化的,且正相关;建立了齿轮系统动力学数学模型,对比分析了修形前后齿轮系统动态响应,修形后齿轮系统的振动明显降低,说明齿轮传动更平稳,修形效果良好.     

针摆传动中弓背齿廓的受力分析

针对针摆传动中的高精度要求,给出了求最佳修形量的优化方法,在对齿廓修形产生的几何相对转角进行计算的基础上提出了弓背齿廓,进行了理论分析研究,并通过动态受力分析方法得到齿面接触力和接触应力.采用弓背齿廓修形方式计算结果表明,最佳弓背齿廓修形可以获得较小几何相对转角,有效减小回转误差,实现高精度传动,以适用于有高精度要求的针摆传动中.     

针摆传动中弓背齿廓的受力分析

针对针摆传动中的高精度要求,给出了求最佳修形量的优化方法,在对齿廓修形产生的几何相对转角进行计算的基础上提出了弓背齿廓,进行了理论分析研究,并通过动态受力分析方法得到齿面接触力和接触应力.采用弓背齿廓修形方式计算结果表明,最佳弓背齿廓修彤可以获得较小几何相对转角,有效减小回转误差,实现高精度传动,以适用于有高精度要求的...     

高速列车轴箱圆锥滚子轴承滚子的对数修形

应用轴承载荷分布理论计算了最大滚动体载荷,建立了高速列车轴箱圆锥滚子轴承单个最大受载滚子的三维切片模型,进而运用有限元软件ABAQUS,对不同工况下三种对数凸形的滚子与内、外圈的接触应力及等效应力进行了探究;并对对称对数修形在三种工况载荷下,不同修形量与接触应力的关系进行了研究.得出对称对数修形效果最佳,非对称修形次之,并给出三种工况的最佳修形量数值.     

高速列车轴箱圆锥滚子轴承滚子的对数修形

应用轴承载荷分布理论计算了最大滚动体载荷,建立了高速列车轴箱圆锥滚子轴承单个最大受载滚子的三维切片模型,进而运用有限元软件ABAQUS,对不同工况下三种对数凸形的滚子与内、外圈的接触应力及等效应力进行了探究.对对称对数修形在三种工况载荷下,不同修形量与接触应力的关系进行了研究,得出对称对数修形效果最佳,非对称修形次之;并给出三种工况的最佳修形量数值.     

机车牵引齿轮齿向修形研究

在现场调研、理论计算、对比分析的基础上，以日本６Ｋ机车牵引小轮的实际齿形作为参照系，综合考虑因弯扭弹性变形、空间几何因素引起的啮合歪斜度及齿端修形等问题，对国内外部分典型机车的牵引齿轮进行了齿向修形研究。介绍了作者开发的机车牵引齿轮齿向修正曲线实用软件包及其应用。     

二齿差摆线轮齿廓顶部修形曲线的研究及其参数优化

本文探讨了采用短幅外摆线的等距曲线对二齿差针摆行星传动中摆线轮的顶部尖点进行修形的问题,提出了求解修形曲线合理参数的新的数学模型;并论述了采用奇数倍或偶数倍齿数进行修形的可行性,以及本数学模型的通用性.     

动车组轮对压装过程中边缘效应的危害及措施

应用有限元方法对CRH3型动车组非修形轮对和修形轮对的压装过程进行了仿真分析,结果表明非修形轮在压装过程至始至终都存在边缘效应,边缘效应使压装过程中的边界应力大大超过了轮对的屈服极限,因此,边缘效应是轮对压装过程中引起轮轴之间的擦伤,甚至拉伤的原因之一;对轮对接触表面进行对数修形可有效地避免或大大降低压装过程的边缘效应,从而可大大减少拉伤的可能性;合理的修形量在避免边缘效应的同时,可保证压装力符合铁标的要求.     

双圆弧齿轮的修端工艺方法

在M3150E滚齿机上对双圆弧齿轮进行齿轮轮齿修端试验,以期解决该种类齿轮在生产实践中发生齿端断齿和传动噪声,振动过大等问题.根据圆弧齿轮强度计算,确定JB2940-81型双圆弧齿轮的修端参数;然后在国内常见的M3150E精密滚齿机上设计出齿轮修端的加工工艺方法,并在"封闭功率流"齿轮试验台上进行齿轮轮齿齿根强度试验,结果表明该工艺方法简单有效,对提高双圆弧齿轮的强度,降低齿轮传动噪声有实用价值,并可进一步推广为渐开线齿轮修端,提高其传动强度.     

双圆弧齿轮的修端工艺方法

在M3150E滚齿机上对双圆弧齿轮进行齿轮轮齿修端试验,以期解决该种类齿轮在生产实践中发生齿端断齿和传动噪声,振动过大等问题.根据圆弧齿轮强度计算,确定JB2940-81型双圆弧齿轮的修端参数;然后在国内常见的M3150E精密滚齿机上设计出齿轮修端的加工工艺方法,并在“封闭功率流”齿轮试验台上进行齿轮轮齿齿根强度试验,结果表明该工艺方法简单有效,对提高双圆弧齿轮的强度,降低齿轮传动噪声有实用价值,并可进一步推广为渐开线齿轮修端,提高其传动强度.     

电力机车传动系统支撑结构有限元分析

利用有限元方法对机车传动系统支撑结构进行建模分析,从而得到机车牵引系统中电机轴及车轴的变形情况的方法采用有限元软件对包括齿轮箱,电机壳体及电枢轴,抱轴箱和车轴,吊杆等机车传动系统支撑结构主要零件建模根据机车的启动工况进行加载求解,得到电机轴及车轴的变形情况,为机车牵引齿轮的齿向修形研究提供基础.     

40Cr钢大型斜齿轮失效分析

通过对40Cr钢斜齿轮断口形貌、金相组织进行分析表明，原材料淬透性较低及齿坯锻后调质不当，高频淬火时齿两侧冷却条件不一致造成组织及应力分布不均是导致齿轮断裂的原因。     

内外激励下机车齿轮磨损仿真分析

通过Archard磨损公式和Hertz接触模型,建立了考虑动态磨损系数的机车齿轮磨损数值仿真模型,计算了理想情况下齿面磨损分布情况;利用ABAQUS二次开发UMESHMOTION子程序,结合ALE自适应网格,建立了齿轮磨损有限元模型,在仿真后通过MATLAB提取齿面磨损信息,并将有限元计算结果与数值仿真结果进行了对比;通过改变模型参数,研究了摩擦因数和中心距误差对齿面磨损的影响;基于多体动力学软件SIMPACK建模仿真得到了轮轨激励下从动齿轮垂向振动位移,并将其加载到有限元模型进行齿面磨损仿真计算。计算结果表明：2种计算方法得出的齿轮磨损分布情况较为一致,即主、从动齿轮最大磨损深度均在齿根处,节线处磨损深度为0,且节线两侧单双齿交替区域磨损深度均出现突变,磨损深度总量随摩擦因数的增大而增加,且均位于以节线为界靠近齿根处,当摩擦因数最大值取0.25时,磨损深度总量为3.104×10^-6 mm,而齿顶处相反;当中心距误差为负时,随着中心距的减少,磨损深度总量呈增大趋势,最大值为3.313×10^-6 mm,而当中心距误差为正时,随着中心距的增大,磨...     

齿轮塑性变形失效的安定极限分析

为研究直齿圆柱齿轮优化设计中残余应力对齿轮材料塑性极限的影响,基于Hertz接触理论和齿轮局部坐标下的弹塑性接触模型,分析了直齿圆柱齿轮啮合过程中的弹性接触应力、残余应力及弹塑性接触应力.根据第三强度理论,导出齿轮材料在弹性状态下弹性极限约为简单拉压屈服极限的1.6倍;根据安定极限理论,考虑齿轮啮合过程产生的残余应力对齿轮材料的强化作用,得到弹塑性状态下齿轮接触的静力安定极限约为简单拉压屈服极限的2.3倍;与弹性极限相比,将静力安定极限作为齿面出现塑性变形的失效判据,齿轮材料的许用应力提高了约50%.     

机器人用RV传动中摆线轮受力分析

考虑ＲＶ传动中摆线轮修形引起的初始问题的影响,建立了各接触齿受力与接触变形的函数关系的力分析模型,准确地计算出针轮的同时受力齿数,各针齿的受力大小和弹性变形数值。     

准高速车刚性直齿牵引齿轮修缘量的计算分析

精确计算了刚性直齿牵引齿轮各啮俣点处的啮合刚度，考虑在各种载荷下轮齿修缘量对动中的激振力，齿面冲击及齿间载荷分配等影响，结合机车牵引车齿轮具体结构和工作特点，推算牵引齿轮合理的修缘量。     

渐开线齿轮Kβ的新计算方法

针对齿轮强度国家标准中关于齿轮轮齿载荷分布系数Kβ计算方法的一些不妥之处,提出了新的改进算法.新算法舍弃了国标中轮齿载荷分布沿齿向成线性的假设条件,依据轮齿的载荷-变形协调关系,把影响载荷分布系数Kβ的各类误差归结为影响轮齿齿向的初始载荷分布,考虑了轴承的变形、齿轮的制造、安装误差、齿轮轴向力及其齿轮跑合量对Kβ的影响,最终确定在动态条件下轮齿啮合线上的稳定载荷分布,再由KHβ＝Wmax/Wm算得轮齿的载荷分布系数.实例表明本计算方法比齿轮强度国家标准推荐的计算方法更有效、实用.