船用大功率两级人字齿行星传动系统的振动特性研究

单级行星传动的动态特性已有很多学者研究,但特大型机械装置(如舰船)中应用的两级人字齿行星传动的动态特性研究还未见报导。为此文章在两级人字齿行星齿轮系统的弯扭耦合动力学方程的基础上,对此行星齿轮系统进行了自由振动的动态特性分析,揭示出两级人字齿行星传动的三种振动模式:星形轮系振动模式、行星轮系振动模式和耦合振动模式,并对三种振动模式进行了特征值问题和模态问题的研究,得到了系统固有频率和振型之间的相互关系,为进一步的动态特性分析奠定了理论基础。     

船用两级双排斜齿行星齿轮系统动力学方程的建立

单级行星传动的动力学模型及方程已有很多学者研究,但大型船舶中应用的两级双排斜齿行星传动动力学方程的研究还未见报导,为此文章建立了两级双排斜齿行星齿轮系统的弯扭耦合动力学计算模型,并计及啮合刚度、啮合综合误差、阻尼等影响因素;确定了第一级星形轮系和第二级行星轮系的弹性变形协调条件;对各个子结构进行力学模型的建立,并将变形协调条件代入各子结构力学方程,从而得到了整个系统完整、实用的动力学方程。     

滑动轴承—行星齿轮耦合系统非线性动力学特性研究

文章在综合考虑了滑动轴承非线性油膜力以及行星轮系齿侧间隙等非线性因素的基础上,建立了滑动轴承-行星齿轮耦合系统的非线性动力学模型。通过数值仿真的手段初步研究了滑动轴承—行星齿轮耦合系统的非线性动力学特性,结果发现,滑动轴承非线性油膜力可以对行星齿轮系中各活动构件的啮频振动起到镇定作用,也可以导致系统各齿轮副动态啮合力的波动失去周期规律;输入轴转速的变化能够导致轴承力的振动形态在周期运动与混沌之间分岔;轴承间隙对行星齿轮传动系统各齿轮副啮合状态的影响规律是一个非常复杂的非线性映射,间隙值选择不当可能引起行星轮系齿轮副的单边冲击现象。     

船舶轴带发电机系统的扭转振动计算

轴带发电机系统的扭转振动对于内燃机设计者来说是一个新的问题。计算轴带发电机轴系的扭转振动,需要切实地考虑发电机吸收功率对柴油机激扰力矩的贡献。实测结果证实了这一点。关于轴带发电机恒速齿轮箱的扭转振动计算,本文采用了传递矩阵和系统矩阵两种方法。前者可以使行星轮系最终转化成一当量轴系,输入、输出惯量之间存在一“等效场阵”;后者使用了行星轮系扭振计算的详细模型,考虑了轮齿平均啮合刚度及行星轮销轴横向弯曲刚度的影响。     

论齿间摩擦力对齿根弯曲疲劳强度的影响

研究齿间摩擦力对齿轮齿根弯曲疲劳强度所产生的影响。经过系统的分析及计算，推导归纳出包括轮齿间摩擦力影响的齿根弯曲强度一般验算公式以及简化验算公式。一系列数值计算表明：一般情况下轮齿间摩擦力产生的影响甚微因此，对于轮齿面闭式齿轮传动或不重要的硬齿面闭式齿轮传动可完全不讦轮齿间摩擦力对齿根弯曲疲劳强度的影响，但对于重要的硬齿面闭式齿轮传动应按照本文导出的简化验算公式校验齿根弯曲疲劳强度。     

点线啮合齿轮二级减速器的速比分配

推导了点线啮合齿轮二级减速器接触强度和弯曲强度相等的公式,计算出其理论值,并推荐了系列减速器的分配方案：对于软齿面和中硬齿面,宜采用接触等强度的系列;对于硬齿面,宜采用弯曲等强度系列.渐开线齿轮推荐的系列并不适用于点线啮合齿轮.     

舰船用两级行星传动系统的固有频率啮合刚度敏感度分析

国内外的学者只对单级行星齿轮传动系统的固有频率参数敏感度进行了研究,而两级人字齿行星传动系统的固有频率参数敏感度研究还未见报导。文中针对大型舰船机械装置中常用的两级人字齿行星齿轮系统,进行了固有频率的参数敏感度分析,主要研究了各啮合刚度的变化对系统固有频率的影响。首先,利用两级人字齿行星传动的振动模态特性,对敏感度的计算公式进行了简化,并建立了敏感度与模态应变能的关系,通过应变能的变化就可以确定各振动模态中固有频率的参数敏感度,从而为减小振动和结构优化设计提供重要的参考。     

舰船用两级行星传动系统的固有频率啮合刚度敏感度分析

国内外的学者只对单级行星齿轮传动系统的固有频率参数敏感度进行了研究,而两级人字齿行星传动系统的固有频率参数敏感度研究还未见报导.文中针对大型舰船机械装置中常用的两级人字齿行星齿轮系统,进行了固有频率的参数敏感度分析,主要研究了各啮合刚度的变化对系统固有频率的影响.首先,利用两级人字齿行星传动的振动模态特性,对敏感度的计算公式进行了简化,并建立了敏感度与模态应变能的关系,通过应变能的变化就可以确定各振动模态中固有频率的参数敏感度,从而为减小振动和结构优化设计提供重要的参考.     

行星齿轮传动系统齿面修形研究

论述轮齿修形原理、齿面修形参数及齿面修形曲线表达式。利用齿轮轮齿接触分析软件,建立行星齿轮传动系统的有限元分析模型。文中将行星齿轮传动系统作为一个整体,分析齿面修形对行星齿轮传动系统动态特性的影响。研究结果显示,齿轮修形能够有效改善行星齿轮传动系统内部激励,从而降低系统的振动特性;还能够有效改善行星齿轮传动系统在啮合过程中的动态啮合力,提高传动系统传递载荷的平稳性,降低系统的振动噪声。     

计入船体变形及齿间摩擦的齿面接触疲劳强度

船舶在波浪中航行时,船体总弯曲变形会使沿船体纵向布置的齿轮机构的轴承支座中心距产生缩减.在一定条件下,这种中心距缩减会导致互相啮合的两齿轮间产生附加径向压力.本文导出了计入这种附加径向压力、齿间摩擦及轴承间隙综合影响的船用齿轮齿面接触疲劳强度优化计算公式.利用此公式计算齿面接触疲劳强度可使船用齿轮的设计更合理,更安全.     

背面回火对齿轮激光淬火的影响

齿轮激光淬火是一种提高金融零件表面硬度和耐磨性能的新技术，它能使齿轮齿廓表面获得较高的硬度和极小的变形，可以减少硬齿面齿轮磨削加工的工时和费用。激光淬火对提高硬齿面齿轮的生产效率是一种非常可取的加工方法。本文研究了齿轮轮齿两侧齿廓面经过激光淬火后产生“背面回火”的条件，并进一步探索适合激光淬火的齿厚及模数范围。     

渗碳淬火齿圈制造工艺初探

齿圈零件广泛应用于各类行星和差动结构中,长久以来大多采用软齿面或表面淬火的工艺,产品稳定性差,易发生齿部开裂和磨损的早期失效.本文详细介绍了渗碳淬火齿圈的制造工艺,重点阐述了齿圈特点、齿形加工、热处理等关键工艺,经生产实践,满足设备使用要求.     

行星齿轮传动在电动滚筒中的应用

电动滚筒是输送机械的关键部件,其内部减速机构的设计是影响其性能发挥的重要因素。本文对常见的减速传动机构进行比较分析,说明行星减速机构比其它减速传动机构具有更多的优点。通过选择合理的结构形式及设计参数,可以使行星传动方式在电动滚筒的应用达到较理想的效果。     

截齿卸煤机的设计

为解决北方冬季冻煤卸车问题,设计了一种卸冻煤的截齿卸煤机。介绍了传动部件和螺旋部件的设计。通过对螺旋截齿配置与牵引速度进行合理匹配,设计出一种新型的截齿卸煤机,能大大提高卸车效率。     

非圆行星齿轮机构节曲线研究

本文论述中心距呈周期变化的NGW型非圆齿轮行星齿轮机构,用作容积式机械、作大排量的液压马达较为合适。根据“中心距呈周期变化”这一机构特征,本文提出“无系杆非圆行星齿轮机构”的概念及其有实用价值的一般形式,给出了“无系杆非圆行星齿轮机构”节曲线求解的具体方法和公式,取名为“中心距构造函数法”、“共轭啮合法”、“行星轨迹法”。第一种方法是在文献的基础上做了改进,后两种方法是本文提出的。     

弧齿锥齿轮的加工工艺与质量保证

起重装卸机械中弧齿锥齿轮应用逐渐增多，本文涉及了渗碳淬火硬齿面弧锥轮加工工艺，材料选用，热处理变形和保证弧齿锥齿轮副加工和装配质量等措施。     

船用齿轮齿面接触疲劳强度的研究

船舶在波浪中航行时,船体总弯曲变形会使沿船体纵向布置齿轮机构的轴承支座中心距产生缩减.在一定条件下,这种中心距缩减会导致互相啮合的两齿轮间产生附加径向压力.文章导出了计入这种附加径向压力和轴承间隙综合影响的船用齿轮齿面接触疲劳强度优化计算公式,以此公式计算齿面接触疲劳强度可使船用齿轮的设计更合理,更安全.     

单级行星齿轮传动系统齿廓修形研究

以行星齿轮系统传动误差波动最小为目标,确定行星传动中各轮齿的齿廓修形曲线。在设计载荷恒定的条件下,对修形前后行星传动系统进行动态计算,比较修形前后的动态特性。动态计算结果表明,用该方法确定的各轮齿齿廓修形曲线,能够使啮合刚度变化平稳,其结果能够达到传动系统的减振降噪效果。最后通过试验对修形前后传动系统的传动误差进行测试,测试结果表明该修形方法能够有效降低传动误差波动幅值。     

一种新型硬齿面水泥磨减速机研制成功

在中国船舶工业总公司和国家建材局共同主持下,于1987年11月16日至18日在太原市对四川齿轮箱厂、天津水泥工业设计研究院和太原水泥厂合作研制的 JS—1000硬齿面大型水泥磨减速机进行了新技术、新产品鉴定。经过专家们严格审查和评定,该减速机系国内首创,填补了我国大型水泥磨硬齿面     

卷扬机构减速器选型方案的探讨

我们在设计各种卷扬机构时,常常会遇到减速器的选型问题,因为目前各厂商生产的减速器品种繁多,型号各异。单从齿面硬度来讲就有软齿面减速器、中硬齿面减速器和硬齿面减速器,各种减速器都有自己的特点。我们在设计选型时,除了满足机构工作性能的要求以外,还应该根据所设计的卷扬机构的用途、特点、造价、使用寿命及外形尺寸等多方面综合考虑。一、卷扬机构的布置方案卷扬机构的布置通常有如下几种型式:图(a)采用的是平行轴圆柱齿轮减速器,它将电动机和卷筒布置在减速器的同侧,这种布置型式结构最紧凑,整套机构外形尺寸最小。但它要求减速器…