齿轮副润滑油膜厚度的实验研究

啮合齿之间的油膜厚度是反映齿轮润滑状态的重要参数。本文采用电涡流传感器和虚拟仪器，在自制的齿轮实验装置上，对直齿圆柱齿轮多种工况下的齿面润滑状态进行了动态监测，并且分析了转速、载荷、润滑油温度对润滑状态的影响。     

螺旋齿轮传动设计中的最小油膜厚度计算

现代齿轮传动向着体积小、重量轻、高速重载方向发展。因此齿面胶合和磨损已成为主要的破坏形式。理论和实践证明，齿轮间润滑油膜的存在及其厚度对防止齿面失效具有重要意义。利用弹性流体动压润滑理论，推导出螺旋齿轮传动中的最小油膜厚度的解析计算公式，为进一步研究螺旋齿轮润滑提供了依据。     

巧调圆锥齿轮啮合齿隙

在公共汽车保养作业中,经常要调整圆锥齿轮啮合齿隙,以达到车辆的技术要求.轮齿的润滑靠齿隙来保证,如果啮合齿隙过小,不能在齿面之间形成一定厚度的油膜,轮齿工作面的润滑和冷却不够,将产生噪声和发热,并加速齿面磨损和擦伤,甚至导致卡死或轮齿折断.     

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%.     

基于数据挖掘的齿轮副磨损状态评估方法

为了提高齿轮副磨损状态评估的准确率,基于数据挖掘技术提出了一种新的齿轮副磨损状态评估方法.该方法通过设计直齿圆柱齿轮副磨损实验,提取实验齿轮副全寿命周期内的油液参数和振动参数,对齿轮副磨损状态进行聚类划分,建立了监测参数与齿轮副磨损状态之间的关联规则集及齿轮副磨损状态关联规则匹配算法,用于识别齿轮副的磨损状态.研究结果表明:基于数据挖掘的齿轮副磨损状态评估方法对齿轮副磨损状态的识别率达90%,能有效地评估齿轮副磨损状态.      

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。     

非圆齿轮传动的设计与运动仿真

根据非圆齿轮传动特点与当前研究,介绍了非圆齿轮传动设计的一般方法,并指出设计非圆齿轮的参数和各参数之间的关系及参数的确定方法。设计了一非圆齿轮副,确定出非圆齿轮的相关参数和节曲线。根据目前采用非圆齿轮节曲线纯滚动理论得出的非圆齿轮齿廓曲线的数学模型,运用Matlab编程得出非圆齿轮的齿廓形状,导入Pro/E软件完成了非圆齿轮的三维建模,并进行了非圆齿轮副的运动仿真,分析了仿真结果。     

基于CATIA的弧齿圆柱齿轮的逆向建模

基于弧线圆柱齿轮的啮合原理,利用弧齿圆柱齿轮齿面方程,研究弧齿圆柱齿轮齿轮副的逆向实体建模方法,分析弧齿圆柱齿轮齿轮副的弯曲应力和接触应力。采用CATIA逆向建模方法,建立齿轮副的三维实体模型。将生成的有限元模型导入到ABAQUS软件中,使用有限元方法对齿轮副进行弯曲应力和接触应力分析。将有限元分析结果与Hertz接触理论对比分析,结果表明逆向建模所建立的模型合理。研究结论可为弧齿圆柱齿轮的设计及应用提供相应的理论根据。     

高速动车组弧齿锥齿轮齿面疲劳点蚀失效分析

为解决高速动车组弧齿锥齿轮齿面疲劳点蚀故障,统计了点蚀故障发生的位置,并对点蚀断口进行了宏观、微观分析.在此基础上,基于动车组实际运行工况编制齿轮载荷谱,按ISO 10300-2-2001标准分析了齿面接触应力,利用试验台进行多工况加载试验,获得了接触面积的变化规律和趋势;确定了等效载荷扭矩下,接触区域当量圆柱齿轮与齿宽中点法线当量圆柱齿轮的赫兹接触线长度和分度圆直径,并分析了齿面接触应力与接触面积间变化规律.研究结果表明:在变载荷运行工况下,从动齿轮锥齿小端凹面为常接触区域;在等效扭矩载荷下,实际接触区域偏离齿宽中心线,当量接触线长度和分度圆直径小于理论计算值时,实际接触应力（972.23 MPa）大于理论接触应力（777.26 MPa）,将等效扭矩载荷下齿轮凹面接触区域调整到齿宽的中部是解决齿轮点蚀故障的有效措施.      

共轭齿面鼓形齿联轴器诱导法曲率和相对滑动系数分析

根据齿轮啮合原理，建立了共轭齿面鼓形齿联轴器的内、外齿轮齿面方程，进而导出了诱导法率和相对滑动系数的表达式，得出“共轭齿面鼓形齿联轴器内、外齿轮齿面无曲率干涉”的结论。     

章动面齿轮传动的啮合原理与动态仿真

根据啮合原理推导内切面齿轮的齿面方程、啮合方程和界限条件,以及内切面齿轮与外切面齿轮啮合的共轭条件,构成共轭啮合的"面-面"齿轮副,结合章动原理提出新型章动面齿轮传动.根据推导的面齿轮齿面方程,利用Pro/E软件构建章动面齿轮传动的三维模型,并采用ADAMS软件对其进行动态啮合力仿真,分析了新型章动面齿轮副动态啮合力的变化规律,为传动装置的优化设计及动力学分析提供了参考依据.     

鼓形齿轮联轴器齿廓分析研究

从滚刀基本蜗杆齿面出发，按照滚切鼓形齿轮的运动，运用空啮合理论，导出了滚切加工的鼓形齿轮面方程，定量分析了齿廓形状及其影响因素，得到了滚切加工的鼓形外齿轮除中央截面为浙开线外，其余任何垂直于轴心线的截面或是过球心的截面都不是浙开线齿形，而且还存在严重的齿面扭曲畸变的结论。     

考虑齿面摩擦的机车齿轮传动系统参数振动稳定性（英文）

针对机车齿轮传动系统的参数振动问题,建立了考虑齿面摩擦时机车齿轮传动系统的动力学模型,基于势能原理获得了齿轮时变啮合刚度,并利用傅里叶级数展开,利用多尺度法进行求解,获得了系统参数振动稳定的边界条件。最后开展实例分析,研究了齿面摩擦因数对机车齿轮传动系统参数振动稳定性的影响。分析结果表明:不计齿面摩擦时,当机车速度约为119.02/j km·h~(-1)(j是谐波项)时,系统会产生参数共振,摩擦因数越大,对应的参数共振速度越大;在参数共振速度附近存在系统振动不稳定区域,当系统阻尼系数和摩擦因数均为0,谐波项分别为1、2、3、4时,相对于参数共振速度的波动值分别为9.16、1.46、0.53、0.55km·h~(-1),系统振动不稳定;当阻尼系数为0时,在对应谐波项下,与摩擦因数为0时相比,齿面摩擦因数分别为0.1、0.2时,系统振动不稳定区域内相对于参数共振速度的波动值分别增加了约4.88%、9.54%;当阻尼系数为0.01时,随着摩擦因数的增大,在系统振动不稳定区域内相对于参数共振速度的波动值不一定增加;摩擦因数越大,系统稳定所需的阻尼系数越小。     

韶山8型机车牵引齿轮齿面剥落强度分析

分析了硬齿面牵引齿轮面及表层的应力状态，计算了２种主要工况下表层的应力变化情况，并以各层的剪切应力幅同该层硬度ＨＶ＾１．０４的比值为判据，分析了表层的的剥落强度，结果表明，与齿面平行方向的剪切应力幅最大，通常类表层某深度处其比值有最大值，若超过许用值将是产生微小裂纹始层，裂逐渐扩展而形成剥落损伤，同时编制了朵车牵引齿轮齿面剥落率度计算程序，可迅速确定其齿面强度和设计计算。     

克林贝格摆线锥齿轮建模及模态分析

根据克林贝格摆线锥齿轮的加工方法和铣齿原理,建立刀盘、摇台和轮坯相对位置和运动关系的坐标系,推导摆线锥齿轮的切齿方程,结合齿轮啮合方程及齿轮齿面旋转投影得到在平面内相关齿面上点的关系,运用数值分析法得到齿面离散点坐标,运用NURBS进行曲面逼近得到曲齿面,封闭生成单个实体轮齿,建立摆线锥齿轮三维模型.应用有限元分析方法,进行摆线锥齿轮自由模态分析,得到大齿轮和小齿轮的低阶固有频率及主振型,计算各个齿轮的临界转速.分析计算结果为齿轮结构设计及优化提供了一定的参考依据.     

基于多重网格技术的船用齿轮弹流润滑特性研究

以船舶齿轮为对象,研究了其接触与润滑特性问题.应用MATLAB软件采用数值计算方法计算与分析了一个啮合周期中啮合线上的综合曲率半径、载荷与Hertz接触应力的变化情况.采用多重网格算法计算了啮入点、节点与啮出点的稳态线接触弹流动力润滑参数,得出了压力与膜厚的分布情况及变化趋势.研究结果表明：在整个啮合过程中,齿副由双齿啮合区突变到单齿啮合区时瞬间接触压力最大,齿副在啮入区开始与啮出区结束处的油膜压力相对较小;齿轮啮合线上,在齿副啮出口处润滑油膜都存在明显的第二压力峰值.     

基于CATIA和ADAMS的齿轮啮合动力学仿真

运用CATIA V5知识工程模块,结合齿轮齿廓渐开线方程,针对直齿圆柱齿轮的齿形实体特点,建立某减速器齿轮基于特征的参数化模型。运用UG软件将模型数据转换为parasolid格式并导入ADAMS中,建立齿轮传动系统的动力学模型。仿真计算结果与理论计算值基本吻合,验证了齿轮参数化建模、虚拟装配及动力学模型的合理性。     

基于盲源分离的共振解调技术在齿轮齿面接触故障诊断中的应用

提出一种运用基于盲源分离的共振解调技术对齿轮齿面接触故障进行诊断的方法.该方法利用盲源分离算法对传感器采集的混合信号进行分离,获取纯粹的故障源信号;采用共振解调技术对分离后的故障源信号进行频谱分析,成功地提取了齿轮齿面直接接触的故障特征.     

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.     

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.