关键词： 空间定轴齿轮机构   链传动   机构设计  

摘要： 本文为解决在社会老龄化加剧以及医疗产业快速发展的背景下健身娱乐康复器械匮乏的问题,提出一种供老年人健身娱乐以及病人康复膝关节的运动器械的设计思路。本文基于空间定轴齿轮系与链传动,对该运动器械的娱乐机构的传动原理以及装配过程进行详细介绍,并对链轮的齿数、中心距等相关参数进行设计与计算分析,并利用Soildworks建立整体的三维模型。最后经力学分析与虚拟示波器采集的数据验证该健身器械在实际工作中的稳定性与结构合理性。经验证该运动器械完全符合老年人健身娱乐以及病人康复膝关节的要求。

关键词： 餐厨垃圾   注射工艺   塑料齿轮   注射时间   熔体温度  

摘要： 使用Pro/E软件建立了塑料锥齿轮的三维模型,基于Moldflow软件优化了锥齿轮的浇口位置,并对主动锥齿轮和从动锥齿轮的注射工艺进行了研究。仿真结果表明,收缩不均对总翘曲变形产生的影响最大。选取体积收缩率、缩痕和最大翘曲变形量3个指标进行综合评价,选取体积收缩率和缩痕的权重系数为0.2,最大翘曲变形量的权重系数为0.6。通过正交优化试验得到从动锥齿轮的最优注射参数为熔体温度240℃、注射+保压+冷却时间36 s和保压压力80%,主动锥齿轮的最优注射参数为熔体温度240℃、注射+保压+冷却时间36 s和保压压力64%。

关键词： 执行器   直齿轮   应力   疲劳强度  

摘要： 为研究阀门执行器直齿轮结构强度特性,建立直齿轮的三维几何模型,采用有限元计算,结果输出直齿轮等效应力、齿根接触应力、疲劳强度。直观地分析了阀门执行器直齿轮强度特性。该强度分析结果可与理论值计算结果比较,误差很小,结果表明有限元分析阀门执行器直齿轮结构强度可行。

关键词： 行星结构   强制润滑   大功率   优化设计  

摘要： 行星结构是一种非常常见的结构,一般用于齿轮箱内部进行传递扭矩。行星结构内部包括行星架、行星轮、行星销轴、太阳轮、内齿圈及轴承等,一般情况下行星架、行星轮及太阳轮均是旋转零部件,因此在其运行的时候,一般采用油浴润滑。而油浴润滑有一些缺点,如会存在搅油损失,润滑不够充分,温度升高等,稀油强制润滑则可很好的解决这些问题,尤其是功率较大的行星齿轮箱,更适合强制润滑。

关键词： 直齿圆柱齿轮   系统动力学   齿轮失效   振动冲击点   优化设计  

摘要： 为研究齿轮动态啮合过程中的应力、应变和速度、加速度对系统动力学的影响,根据齿轮啮合原理和赫兹接触理论计算齿轮啮合过程中的接触应力;根据接触有限元方法,利用ANSYS Workbench数值分析了齿轮动态啮合过程中,沿啮合线、齿宽和齿轮径向方向上最大等效应力、最大等效应变的发生位置以及最大速度、最大加速度的变化规律。计算结果表明,从动轮的接触带靠近两端面处和齿根圆处最容易发生轮齿失效;双齿啮合时速度稳定性比单齿啮合时提高约25%,振动冲击现象明显减弱。分析齿轮最容易发生失效的位置,模拟振动冲击点,为提高齿轮强度和齿轮优化设计以及为电机转速的控制提供了理论基础。

关键词： 煤矿   刮板输送机   齿轮  

摘要： 在煤矿工业中,刮板输送机对于煤矿生产起着至关重要的作用。齿轮作为刮板输送机工作的关键零部件,其承载能力和齿轮寿命直接影响刮板输送机的工作效率。通过专业的齿轮结构设计软件Romax Designer对齿轮齿形进行修形,从建模、分析齿轮寿命以及仿真分析几个方面出发,提高齿轮的承载能力和传动寿命,并在一定程度上提高齿轮动力性能,从而提高了刮板输送机的工作效率和寿命。

关键词： 多目标拓扑优化   折衷规划法   决策矩阵   层次分析法   轻量化设计  

摘要： 为加强齿轮刚度和对外界激励的抑制能力,减少齿轮制造的材料使用率,引入多目标拓扑优化理论并运用OptiStruct对齿轮最佳结构进行设计。首先,依据齿轮的实际工作状况,基于HyperMesh分别以刚度和一阶固有频率为优化目标,以优化前后体积比为约束条件构建齿轮的SIMP优化模型并运用OptiStruct进行求解。然后,采用折衷规划法定义多目标函数,基于层次分析法计算决策矩阵并确定多目标函数的权重因子。最后,运用OptiStruct求解出齿轮结构的最佳材料分布。优化结果表明,优化后的齿轮不仅提高了力学性能和抑制振动能力,还降低了齿轮材料的使用率,实现齿轮结构的轻量化设计。

关键词： 鼠笼式同心永磁齿轮   转动惯量   鼠笼导条数   启动位置  

摘要： 针对同心式永磁齿轮机械强度低、振荡严重以及生产成本高等问题,基于磁力传动原理及电磁感应定律,提出一种鼠笼式同心磁齿轮结构,将鼠笼替换内磁圈不仅节约了成本、提高了机械强度,而且增大机构磁阻,降低了运行时振荡幅度;根据静磁场理论,阐述了鼠笼式同心式永磁齿轮的运行机理,建立了转速及转矩模型,并经有限元算例证明了所建模型的正确性;基于动量矩定理,分析了转动惯量与负载能力的影响关系,越大,CPMG负载能力越弱,鼠笼式CPMG减小了内磁圈转矩惯量,可有效提高负载能力;通过对鼠笼导条数与运行稳定性的数理分析,得出当增大鼠笼导条数时,即增大磁阻k可有效减小转速波动的幅值;通过对转矩数理分析,鼠笼式CPMG通过电磁感应产生耦合磁场,与内、外磁圈相对位置无关,降低了CPMG启动难度.

关键词： RV减速器   齿廓修形   接触应力   多目标优化  

摘要： 针对RV减速器结构设计过程中未考虑摆线轮齿廓修形对接触力变化的影响,提出了一种考虑摆线轮齿廓修形的RV减速器结构多目标优化设计方法。将齿廓修形理论与摆线轮接触应力计算结合起来,考虑体积、效率、接触应力等因素,建立了以体积小、效率高、摆线轮接触应力小为多目标函数的优化数学模型,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解,并与单目标优化方法进行比较。研究结果表明:相比于原始设计,RV减速器体积减小了21. 24%,效率提高了2. 03%,摆线轮接触应力降低了20. 26%,同时,多目标优化方法相较于单目标优化方法具有更高的综合性能。

关键词： 磁阻式永磁齿轮   动态特性   负载   极弧比   仿真分析  

摘要： 通过对磁阻永磁齿轮的结构分析,对一种传动特性较好的结构形式,详细分析了其在两种形式负载下的传动特性。分析表明,在阶跃负载作用下,其经过短暂启动后,进入平稳运行阶段,启动冲击较大;在线性负载作用下,磁阻永磁齿轮启动时的冲击较阶跃负载作用下的要小,并且其最大转矩传递能力较阶跃负载作用下的要大。根据极弧比的概念对极弧比对转矩传递能力的影响进行了仿真分析,得出了最佳极弧比。