关键词： 电驱传动系统   高速端齿轮   动力学模型   动态啮合刚度   传递误差   扭转振动   结构优化  

摘要： 为解决高速电驱传动系统的齿轮啸叫问题,在传统齿轮修形方式的基础上,基于传动系统动态啮合刚度计算,探讨了电驱传动高速端齿轮系振动响应分析及结构优化设计方法。首先,将高速端齿轮系离散为齿轮副单元和轴段单元并进一步耦合轴承—壳体单元,给出了对应单元的动力学方程,建立了系统动力学模型;其次,推导了动态啮合刚度数学模型,以齿轮副传递误差和动态啮合刚度乘积作为激励力,求解了系统扭转振动响应;之后,结合某电驱传动系统,开展了振动响应仿真并与实测结果进行对比,验证了系统动力学模型及基于动态啮合刚度求解振动响应的有效性;最后,研究了不同齿轮副布局形式及零件结构对动态啮合刚度和传递误差的影响,制定了结构优化方案并对优化前后实测结果进行比较。结果表明,优化后高速端齿轮系振动响应明显下降,齿轮啸叫问题得到有效改善。研究结果可为电驱传动齿轮系统的优化设计提供思路。

关键词： 金属注射成形   Moldex 3D   BP神经网络   遗传算法   工艺参数优化  

摘要： 为了降低MIM微小齿轮注射坯翘曲总位移,寻找较优的工艺参数组合,提出了基于Moldex 3D与GA-BP遗传神经网络的金属注射成形微小齿轮工艺参数优化方法。首先,以注射成形中喂料温度、模具温度和保压时间等因素建立全因子实验,对各实验点的翘曲总位移以Moldex 3D软件加以仿真,进而分析得出较优工艺参数组合。随后设计了3-4-1型BP神经网络,以最小翘曲总位移作为适应度值,结合遗传算法,得到优化的工艺参数组合。相对于全因子实验的分析结果,GA-BP模型的寻优结果与其相近,准确度有98.09%。本文的方法为MIM工艺参数优化提供了新的思路,有助于提升微小齿轮制品的成形质量。

关键词： 磁场调制型磁齿轮   拓扑结构   转矩   传动比  

摘要： 磁场调制型磁齿轮变速技术基于磁场调制原理实现高效、无接触传动,有效改善了传统磁力齿轮中磁体利用率低带来的低转矩密度、低传动比等问题,可替代机械齿轮变速装置加以推广应用。介绍了磁场调制型磁齿轮工作原理,从拓扑结构角度进行分类,对比介绍了不同种类磁场调制型磁齿轮的结构特点、传动性能等,分析总结了磁场调制型磁齿轮在变速传动领域的应用进展。

关键词： 车辆工程   机车齿轮   齿面磨损   啮合刚度  

摘要： 为了保证机车运行的安全性,分析了磨损故障对机车传动齿轮啮合刚度的影响。基于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齿面磨损数值仿真模型。通过计算发现,主、从动齿轮靠近齿根处磨损深度最大,在节线处磨损深度为0 mm,节线两侧单、双齿交替区域磨损深度出现突变。随后,通过势能法建立了齿轮啮合刚度模型,并在此基础上建立了考虑齿面磨损故障的齿轮啮合刚度模型。通过模型计算发现,磨损故障会减小啮合刚度,在磨损初期,刚度减小不明显,啮合刚度减少量随磨损程度的加剧而增多。

关键词： 差速器   行星齿轮   结构设计   模态分析  

摘要： 汽车在转向行驶的相同时间段内左右两侧车轮所滚过的行程通常是不一样的。在左右两个车轮行车里程不等的情况下,如果车辆的驱动桥使用一个一体的传动轴,将能量传递到两个车轮上,这个传动轴可以使车辆两侧的旋转速度相同,但是两个车轮冲程的不同,将导致两个车轮发生滑转或滑动,并造成前桥和后桥的超负荷运转,从而影响到车辆的操控稳定性。因此,为降低差速器齿轮副的质量风险,对汽车差速器齿轮的强度及抗振动性能进行分析是十分有必要的。本文拟采用CATIA软件对某车型汽车差速器进行结构设计,并对差速器的行星齿轮用CAE软件进行强度分析及模态分析并做出评估。通过静力学分析可知,行星齿轮齿顶和半轴齿轮齿根部位在长时间工作后最容易发生疲劳磨损和点蚀,因此需在应力较大处对齿形做出调整与优化;前6阶模态分析表明,齿轮副在啮合工作时,工作频率远小于固有频率,不会发生共振现象,满足设计要求。

关键词： 章动   齿轮   传动系统   静力学   均载  

摘要： 为研究章动面齿轮功率分汇流传动系统载荷分配不均问题,文中考虑系统的安装误差、弹性变形和齿轮副初始啮合间隙,建立了系统载荷分配数学模型,推导了系统的变形协调条件、扭矩平衡条件、啮合变形条件和静力平衡条件,基于试验测试方法定义了系统均载系数计算方法,分析了支撑刚度、安装误差、初始啮合间隙和输入载荷等参数对系统均载系数的影响规律。结果表明:输出面齿轮轴向支撑刚度对系统均载系数影响较大,输出面齿轮轴向弹性浮动支撑可明显提高系统均载能力;降低固定面齿轮径向约束刚度有利于提高系统均载性能;齿轮安装误差与齿轮副初始啮合间隙对均载系数影响显著,且当各支路误差与间隙参数不对称时,系统均载性能变差;章动面齿轮章动角偏差对系统均载系数影响较小;增大输入扭矩可补偿安装误差对系统均载性能的不利影响。研究结果为章动面齿轮功率分汇流传动系统均载设计提供了理论依据。

关键词： 造粒机组   振动分析   精准检修  

摘要： 通过对挤压造粒机组减速箱振动分析,判断减速箱振动原因,并准确分析故障点所在位置,安排了精准检修,快速更换故障轴承恢复机组正常运行,减少了装置停车时间,取得了明显的经济效益。

关键词： 新能源   风力发电机   齿轮箱故障   预警技术   预防性维护  

摘要： 本文旨在探索新能源风力发电机组齿轮箱故障预警与预防性维护方法,以提高发电机组齿轮箱运行可靠性。文章通过采用振动监测、温度监测等技术,实时采集齿轮箱的运行数据,以实现故障早期预警。同时,本文还依据实际案例,设计预防性养护技术,并与风电齿轮箱温度预测、趋势异常预警技术及SCADA技术的养护效果进行了对比。结果显示,预防性养护技术在减少过载、油温超标等故障方面具有显著优势,仅发现1次过载异常。研究表明,该技术能够有效地提高齿轮箱的运行效率、稳定性,具有重要的应用价值。

关键词： 变双曲圆弧齿线圆柱齿轮   混合润滑   摩擦系数   Stribeck曲线   传动效率  

摘要： 齿轮在实际运行中由于润滑状态的不同,齿面摩擦系数存在显著差异,从而对齿轮的传动效率产生影响.变双曲圆弧齿线(VH-CATT)圆柱齿轮通常工作在混合润滑状态下,采用载荷分担理论推导了混合润滑下VH-CATT圆柱齿轮摩擦系数计算公式,建立了混合润滑下VH-CATT圆柱齿轮传动效率计算模型,并通过绘制Stribeck曲线,研究了表面形貌参数、润滑油参数和法向载荷等对混合润滑状态下VH-CATT圆柱齿轮摩擦性能和传动效率的影响规律.研究结果表明:表面形貌参数的变化会导致混合润滑区扩大,从而使相同速度下的摩擦系数增大;润滑油黏度的增加会导致摩擦系数增大,同时Stribeck曲线向左移动,混合润滑区向边界润滑区扩展;载荷对Stribeck曲线的影响集中体现在混合润滑区与边界润滑区的过渡阶段;随着转速的增加,传动效率逐渐升高并趋于稳定,而在齿轮转速较低时,润滑油黏度和粗糙度对齿轮传动效率有显著影响.

关键词： 传动系统   波能转换   装置设计   刚柔耦合模型   振荡浮子  

摘要： 当前能源转换装置正面临着能量传递损耗较大、转换效率较低等问题。基于此,研究提出了一种星型齿轮传动系统优化方法,以提高振荡浮子波能转换装置的能源输出效率。该方法通过使用刚柔耦合模型对传动系统的结构进行优化,同时还将该优化的传动系统应用在振荡浮子波能转换装置的改进中。最后研究通过对优化后的振荡浮子波能转换装置进行数值模拟得出了改进后掌指单位时间内捕获的能量达到了43.291 kW,明显高于改进前转换的能量,同时,经计算传动系统的平均能量损失率也降低了0.67%。研究提出的改进方案具有可行性。