关键词： 故障诊断   RV齿轮箱   电机电流分析   高阶同步压缩变换   啮合刚度   瞬时频率极坐标视图  

摘要： 电机电流监测系统凭借非侵入式、成本低的优势受到了广泛关注,但常用的电流频谱分析容易受到固有谐波以及安装误差的影响,并且高幅值基频会弱化故障特征。为了揭示齿轮故障导致的啮合刚度降低对电机电流频率调制的影响规律,建立了包含故障齿轮啮合刚度的电机电流模型,并推导了瞬时频率表达式。针对传统时频分析方法瞬时频率估计精度低的缺点,提出了基于高阶同步压缩变换(HSST)的瞬时频率极坐标视图方法,用来提取齿轮故障特征。该方法通过检测与故障齿啮合周期同步的频率调制特征来直观地展示齿轮箱故障,避免了固有谐波和基频的干扰,具有齿轮故障特征的唯一性。通过对RV齿轮箱实验台的电机电流信号分析,验证了所提出电机电流模型与故障特征分布规律的准确性,以及基于HSST的瞬时频率极坐标视图的齿轮箱故障诊断方法的有效性。

关键词： LBM方法   风阻损失   影响因素   正交试验   极差分析  

摘要： 采用格子玻尔兹曼算法(LBM算法),利用XFLOW软件对单个齿轮的高速旋转进行数值模拟。设计四因素三水平正交试验,研究了齿高、压力角、齿宽、减重孔对齿轮风阻损失的影响,利用极差分析方法研究各因素对风阻损失影响的显著性。根据各因素的极差值R大小,可以判断各因素对齿轮风阻损失的影响大小为:齿高>齿宽>减重孔数量>压力角,风阻损失与齿高和减重孔数量成正相关,与压力角成负相关,齿宽对风阻损失的影响呈现先高后低的现象,研究结果可以为减小高速齿轮风阻损失提供依据。

关键词： 齿轮轴   成分偏析   断裂   失效分析  

摘要： 某减速机在服役过程中,输出齿轮轴的齿部发生纵向断裂。为此,采用扫描电镜及能谱仪、光学显微镜、显微维氏硬度计、直读光谱仪等仪器,对断裂件进行宏观检测、金相分析、硬度测定及化学成分分析。结果表明:该输出齿轮轴的断裂主要由最终热处理前存在的先期开裂引发,而先期开裂的发生主要与成分偏析高度相关。

关键词： 汽车传动系统   齿轮啮合   优化设计   性能分析  

摘要： 汽车传动系统中的齿轮啮合,对于功率传递、转速与扭矩转换具有重要的作用。齿轮的设计与优化,关乎传动效率,还影响噪声、振动及齿轮寿命。本文从齿轮啮合的作用原理出发,分析了影响齿轮性能的多种因素,如材质、几何参数、润滑条件等。然后重点探讨了齿形优化、齿面修整、齿数与压力角优化等设计方法。最后对齿轮传动效率、噪声振动方面进行了性能分析,提出高效润滑、减噪及振动控制的有效措施,从而提升传动系统的整体性能和可靠性。

关键词： 弧齿锥齿轮   热处理   Deform软件   灰色关联分析   工艺参数优化  

摘要： 【目的】探明18Cr2Ni4WA钢弧齿锥齿轮热处理过程中淬火工艺参数(淬火温度、时间、油温)对齿轮变形量及硬度的影响规律,确定范围内最优淬火工艺参数组合。【方法】设计正交试验,使用Deform软件模拟齿轮热处理;基于试验数据,采用灰色关联分析法,将变形量与硬度的多目标优化问题转化为单目标灰色关联度优化问题;基于主效应分析法,分析各工艺参数对齿轮变形量及硬度的影响规律;建立灰色关联度与工艺参数间的回归模型,验证模型的准确性。【结果】主效应分析结果表明,淬火温度对变形量影响最显著,油温对硬度影响最显著。最优淬火工艺参数组合:淬火温度820℃、淬火时间1 200 s、淬火油温20℃,在该参数组合下试验齿轮变形量与硬度为全局最优。

关键词： 齿轮箱   风电机组   油液检测   污染颗粒物   内窥镜  

摘要： 随着风电机组装机容量的增加和风机服役时间的增长,风机的运维越来越受到重视。提出基于油液检测和内窥镜检查的风电机组齿轮箱状态维护方案,并对某风场11台风机开展运维研究。齿轮箱润滑油离线检测结果显示,齿轮油的黏度、水分、PQ值均在风场规定的限值内,但油品的污染颗粒物均超标。通过分析,认为超标的主要原因是齿轮箱的磨损。工业内窥镜检查结果显示,风机齿轮箱均出现不同程度的磨损、擦伤、跑圈和点蚀,其中2号风机和6号风机齿轮箱故障最为严重,2号风机齿轮箱内部行星级太阳轮断齿,6号风机行星轮齿面发生严重剥落,均需下架维修;同时,因润滑油清洁度差造成齿轮箱内部轴承滚子周向划痕,须及时更换滤芯或对油品进行净化。研究表明,提出基于油液检测和内窥镜检查的风电机组齿轮箱状态维护方案,可了解齿轮箱润滑油的劣化和污染以及齿轮箱内部各部件的磨损状况,及时指导风机的运维。

关键词： 矿井提升绞车   行星齿轮变速机构   有限元分析  

摘要： 根据工作条件及技术要求设计了矿井作业提升绞车2K-H行星齿轮变速机构并以此为研究对象,采用有限元分析方法进行受力分析、可靠性分析,并将仿真分析结果与理论计算值进行比较。结果表明,在满载情况下,行星轮系中齿根最大弯曲应力与齿面最大接触应力均小于理论计算值,均满足作业要求,可以为进一步轻量化设计绞车变速机构和动力输出装置提供参考依据。

关键词： 夹具传动齿轮   多自由度系统   渐开线方程   接触应力   角度修正系数   周期转速  

摘要： 为准确分析夹具传动齿轮啮合周期的摩擦载荷,研究夹具传动齿轮啮合过程摩擦载荷变化的建模与求解方法。将夹具传动齿轮视为多个自由度系统,根据不同自由度系统间的非线性关系和啮合位置的变化情况,结合轮齿刚度、啮合位置滑移量等参数,建立夹具传动齿轮啮合过程和摩擦负载关联模型。对模型求解:在构建齿廓渐开线方程的基础上,分析轮齿间的最大接触摩擦力和瞬时接触摩擦力,并计算节点区域系数和材料弹性系数。引入角度修正系数后,通过提高接触线倾斜角度的方式,增大夹具传动齿轮间的摩擦强度,从而更准确地计算摩擦载荷的变化。根据仿真试验分析结果可知:齿面间摩擦载荷和齿根弯曲区域的摩擦载荷均会随着主动传动齿轮转速、节点区域系数的增加而增大。

关键词： 变速箱   拉维纳行星齿轮机构   大马力无级变速拖拉机  

摘要： 大马力无级变速拖拉机作为高端农业装备的代表,近几年的市场占有率在逐年提升。变速器作为大马力无级变速拖拉机的核心部件至关重要,其中无级变速主要依靠行星轮系,大马力无级变速拖拉机变速箱采用的行星齿轮结构主要有两类:辛普森式行星齿轮机构和拉维纳式行星齿轮机构。拉维纳行星轮系是一种复合行星齿轮机构,它由一个单行星轮式行星排和一个双行星轮式行星排组合而成[1]。

关键词： 过盈配合   高精重载   齿轮精度  

摘要： 过盈配合由于其没有切口效应、不影响零件的承载能力和使用寿命的特点,普遍应用于齿轮与轴间的连接,但过盈配合产生的装配应力与变形易导致轮齿微观形貌偏离设计基准。高精重载齿轮的几何精度稳定性是保障传动系统可靠性的核心要素,针对过盈引发的齿轮几何精度变化缺乏系统性解析的问题,文章以重载渐开线齿轮副为对象,采用理论建模、数值仿真与实物检测相结合的方法,揭示过盈配合对齿形及齿向精度的作用规律。