关键词： 闭式热锻   预锻方案   热力耦合CAE分析   多参同向标准化   权重计算与评价  

摘要： 目的基于热力耦合机理,应用模型数值仿真和多参数化的评价机制,实施方案寻优,从而提升齿轮坯闭式热锻工艺的设计效率和成形质量。方法基于DEFORM仿真软件对某工程齿轮坯锻件的3种闭式热模锻成形工艺方案进行CAE仿真分析,研究其金属塑性流动规律,并采用TOPSIS(Technique for Order Preferences by Similarity to Ideal Solution)和CRITIC(Criteria Importance Though Intercrieria Correlation)相结合的方法,构建以应变、应力、载荷、充填性、磨损等8个评价指标的评估模型及权值计算方法,进行工艺方案评估。结果通过仿真可以发现不同的预锻方案,金属塑性流动方式不同,成形结果不同,其中方案1未填满,成形有毛刺,受载不均匀,模具损伤值较大;方案2受载均匀,填充饱满,模具磨损深度大,等效应力大;方案3成形质量较好,但受载不均匀,且同样模具磨损深度大,等效应力大;综合考虑锻件成形质量和模具使用寿命,通过指标同向标准化处理、权重计算,得到方案1、2、3贴近程度分别为0.446、0.511、0.556,方案3值最大,结果最优。对方案3进行工艺试验,获得的齿轮坯充填饱满、无折叠缺陷。结论通过数值模拟与评估模型相结合的方法,可以精确、高效地评估闭式热锻造工艺方案的优劣,提高设计效率与成形质量。

关键词： 锥齿轮检验机   SINUMERIK ONE   人机界面   二次开发  

摘要： 锥齿轮综合检验机在传统滚检机的基础上使用数控系统进行高精度控制,具备多项试验功能。为实现检验机各部件协同工作完成试验功能,以及简化操作、提高人机交互体验,对检验机的软件与界面进行了设计与开发。通过分析检验机功能与构成,设计试验程序流程,进而归纳出所需软件界面。使用SINUMERIK ONE数控系统的“Run MyScreens”人机界面开发能力,在数控系统操作软件基础上,开发、嵌入二次开发得到的试验界面,并在检验机上实际运行验证。

关键词： 故障检测   蝴蝶优化算法   极端随机森林   风力发电机   齿轮箱  

摘要： 针对风力发电机齿轮箱故障检测模型参数优化难度大的问题,提出一种基于改进的蝶形优化算法的极端随机森林故障检测模型。将故障检测模型虚警率与漏警率的代数和构造为适应度函数,改进个体初始位置和位置更新策略。引入混沌映射策略代替原有的种群初始化方法,增强初始种群分布的随机性。提出一种自适应惯性权重因子,结合鸽群优化算法的地标算子更新种群位置迭代方程,加快收敛速度,提高蝴蝶优化算法的多样性和鲁棒性。采用局部搜索阶段和全局搜索阶段的动态切换方法,实现全局搜索与局部搜索的动态平衡,避免陷入局部最优。建立极端随机森林故障检测模型,利用改进的蝶形优化算法获取最优参数,实现所提模型在高维数据下具有良好的鲁棒性和泛化性的快速响应。与其他优化算法相比,所提风力发电机组齿轮箱故障检测方法具有较低的误报率和漏报率。

关键词： 非对称齿轮   变位齿轮   数学模型   SolidWorks二次开发   接触应力分析  

摘要： 为构建非对称渐开线变位斜齿轮精确模型并分析压力角对其接触应力的影响,根据齿轮啮合原理以及C#对SolidWorks二次开发,建立了从齿条刀具展成非对称渐开线变位斜齿轮的数学模型以及精确的实体模型;同时,采用有限元法分析其齿面接触应力,并与传统公式法计算的对称变位斜齿轮齿面接触应力进行了比较。研究表明,当一侧齿面压力角相同时,非对称变位斜齿轮一侧齿面接触应力与对称变位斜齿轮十分接近,接触应力随压力角变化的增减趋势基本一致,说明了非工作侧齿面压力角的变化对工作侧齿面接触应力的影响并不明显。因此,用来计算对称变位斜齿轮齿面接触应力的传统公式法同样可以近似计算非对称变位斜齿轮的齿面接触应力。该方法可为非对称渐开线变位斜齿轮的设计提供参考。

关键词： 微型齿轮   行星轮系   传动系统   有限元  

摘要： 提出一种应用于某航空发动机中空气涡轮起动机的微型行星齿轮传动设计方案,对传动系统的构型进行结构设计、参数匹配;采用有限元分析软件ANSYS对其重要零部件进行强度校核,基于正交试验法对减速器结构进行优化,为微型行星减速结构在航空发动机起动机等航空产品中的推广与应用提供理论支撑。

关键词： 山地风电   偏航齿轮箱   端盖脱出   预防  

摘要： 偏航齿轮箱作为偏航驱动和制动的关键部件,是风机偏航系统核心组件,高海拔山地风电场风向变化频繁,使风机偏航系统启停频繁,载荷难以预测,受瞬间载荷、交变载荷等因素影响,偏航齿轮箱成为风机故障高发部位。本文研究了山地风电场频发风机偏航齿轮箱输出端盖脱出故障,并提出故障产生的原因及可采取的措施以供参考。

关键词： 信噪比   变异系数   熵权理论   灰色理论   方差分析  

摘要： 为了实现对车齿加工参数的合理控制,以20CrMnTi面齿轮为研究对象,以转速、进给速度、切削深度为主要加工参数设计正交试验。通过信噪比基本特性计算加工参数的变异系数,分析加工参数对面齿轮齿廓间残余应力的影响程度;利用熵权理论对面齿轮性能的客观需求进行修正,得到齿廓间残余应力的综合熵权;通过灰色理论与综合熵权计算齿廓残余应力的综合灰色关联度,建立2阶响应预测模型并进行方差分析,最终得到最优加工参数组合。结果表明,加工参数对面齿轮齿廓间残余应力的影响程度为:转速>切削深度>进给速度。齿廓间残余应力的综合熵权为:齿根残余应力权重W_(1)=0.3005,分度圆残余应力权重W_(2)=0.5002,齿顶残余应力权重W_(3)=0.1993。最优加工参数组合为:转速=340r/min,进给速度=17mm/min,切削深度=0.25mm。

关键词： 电机齿轮   强度校核   疲劳寿命分析   有限元分析  

摘要： 在空调风板运行过程中,电机齿轮不断啮合,承受着交变载荷的作用,易发生疲劳断裂,影响空调风板运动,进而影响空调的送风功能和整机的可靠性。因此,对电机齿轮的强度和疲劳寿命分析展开研究,具有重要的工程意义。基于有限元法对空调风板的电机齿轮强度和疲劳寿命进行分析,首先,建立了简化后的电机齿轮组有限元模型,得到了齿轮强度。进一步,通过Abaqus与Fe-safe联合仿真,拟合得到齿轮材料Wöhler曲线,进而预测了齿轮的疲劳寿命,在标称力矩下满足要求。最后,讨论了极端情况下齿轮发生疲劳断裂的原因,为运动机构的结构可靠性设计以及电机性能选型提供参考。

关键词： 在线振动监测技术   齿轮箱   故障诊断   风电机组   频谱分析  

摘要： 风电作为最具经济性的清洁能源,在推动能源系统实现绿色低碳转型、应对气候变化、保障能源供应安全方面发挥着越来越重要的基础支撑作用。齿轮箱是风电机组中最重要的部件之一,其故障直接影响风电机组的正常运行和寿命。重点研究在线振动监测技术在风电机组齿轮箱故障诊断中的应用。通过振动监测技术获取齿轮箱振动加速度信号数据,分析该信号的频域特征和时域特征,提取出与齿轮箱故障相关的特征用于进行故障类型判断和预警,以便为后续现场人员对齿轮箱维修和保养维护工作提供参考依据。

关键词： 机车牵引齿轮   径向基函数神经网络   量子粒子群算法   混沌控制  

摘要： 针对HXD2牵引齿轮系统运行性能监控需求,建立了单自由度牵引齿轮系统动力学模型并结合分岔图、相图和Poincaré截面图分别分析了阻尼系数、啮合刚度的变化对系统周期性响应的影响。基于径向基函数神经网络设计了混沌控制器,同时控制器的参数用量子粒子群算法进行优化,并通过对阻尼系数施加微幅扰动,将系统混沌运动控制为稳定的周期运动。