关键词： 磁齿轮   互连型调制环   紧固杆   机械应力   最大转矩  

摘要： 在同心式磁齿轮的设计中,采用互连型调制环能够有效降低制造难度并提高结构的机械强度,调制环的设计需要综合考虑电磁性能、机械强度和制造成本等多种因素。以同心式磁齿轮中的互连型调制环为研究对象,通过改变连接桥厚度、调制块占比、紧固杆的数量和直径等设计变量,重点分析了磁齿轮的最大转矩和调制环结构的应力受这些设计变量影响而变化的规律,并提出了一种互连型调制环的设计方法。

关键词： 风电   基础油   齿轮油   润滑性能  

摘要： 风电齿轮油VG320是一种重要的风电主齿轮箱润滑产品,其黏温性能、低温性能、高温性能和润滑性能等通常受基础油组成的影响,表现出明显的差异。本文通过系统考察基础油组成对风电齿轮油核心性能的影响发现,基础油组成对风电齿轮油VG320的黏温性能、布氏黏度、最大无卡咬负荷和抗磨性能方面影响显著。此外,基础油组成对风电齿轮油VG320的倾点和烧结负荷影响相对较小,PAO40的增加,尽管降低了油品的流动性,但对倾点影响不大。

关键词： 瞬态动力学   灵敏度   DOE试验   多元二次回归   响应面  

摘要： 针对齿轮齿条在长期承受交变载荷下易产生疲劳失效的问题,提出了瞬态动力学和灵敏度相结合的动态力学评估的方法。通过ANSYS建立齿轮齿条瞬态动力学模型,选取最大运行工况进行分析。通过DOE试验获取样本数据,并采用多元二次回归拟合样本数据的响应面模型,分析了各输入参数对各性能指标的灵敏度。研究结果表明:输入转矩对齿轮齿条动态啮合的影响最明显,摩擦系数次之,负载的影响最小,可为齿轮齿条传动优化提供理论参考。

关键词： 装配序列规划   立式行星齿轮传动装置   并行装配   蚁群算法  

摘要： 装配体中零部件的增加导致装配流程与工艺趋向于复杂化,装配序列的规划需要更加严谨,计算机辅助装配序列规划成为虚拟装配的重要方向。以复杂立式人字齿行星齿轮传动装置为例,通过子装配体和聚族零固件的识别,采用装配连接无向关系图确定装配连接关系,将装配关联矩阵转化成数学信息,采用蚁群算法进行了装配路线规划。结果表明,立式行星齿轮传动装置的装配时间减少了约20%,人力资源节省1/3。

关键词： 高速列车   齿轮箱轴承   变分模态分解  

摘要： [目的]我国现有的高速列车轴承故障监测和诊断多基于单一的温度或振动数据,单一的温度数据容易遗漏关键部件早期的故障信息,单一的振动数据较难对某些复杂耦合工况故障进行识别。因此,有必要结合温度与振动数据,研究温振特征融合的齿轮箱轴承故障诊断方法。[方法]为了确定VMD(变分模态分解)法的分解参数,引入加权峭度系数指标;结合LMD(局域均值分解)法和VMD法,提出一种新的处理轴承原始振动数据、提取故障特征的方法;基于改进的VMD法、LLE(局部线性嵌入)特征降维法和BP(反向传播)神经网络,提出一种温振特征融合的轴承故障诊断方法。以时域特征和温度特征作为输入,建立温振特征融合的轴承故障诊断模型。利用高速列车滚动轴承试验台,对国内某型高速动车组用齿轮箱轴承开展故障模拟试验,采集相关振动数据验证所提方法的有效性和可行性。[结果及结论]所提齿轮箱轴承故障诊断方法对齿轮箱轴承正常状态、外圈故障和滚动体故障的平均识别准确率均高于98%。

关键词： CSS-42L钢   人字齿轮   热处理   渗碳   淬火   畸变控制  

摘要： 根据某型号航天器动力齿轮用钢的化学成分,用JMatPro仿真软件计算材料的热物性参数。根据齿轮模型及热处理工艺参数,用Deform有限元软件进行渗碳淬火仿真分析,确定了渗碳过程中的齿面碳含量变化、淬火过程中轮齿显微组织的变化。最后,根据人字齿轮特点及航天器齿轮的精度控制要求,通过改变淬火工艺参数优化淬火后轮齿畸变情况。结果表明,当淬火工艺为在空气中预冷30 s,80℃热油淬火1200 s,-100℃深冷7200 s时,畸变量控制效果较好,符合产品要求。

关键词： 双圆弧齿轮   安装误差   齿轮加载接触分析   啮合特性  

摘要： 为深入研究安装误差对双圆弧齿轮副啮合特性的影响,基于有限元法建立齿轮加载分析模型,研究啮合过程中单齿凸、凹齿廓的接触性能,对比分析安装误差对接触性能以及传动误差的影响规律。结果表明:啮合周期内,双圆弧齿轮的凹齿廓先接触且承担较大的法向接触力,但凸齿廓的啮入端接触应力最大,凸、凹齿面接触压力差与转矩成正比;安装误差对齿面接触性能影响较大,其中中心距误差容易引起齿轮分阶处应力集中,轴线平面的安装误差会引起齿面接触偏载,且对安装误差影响最大。

关键词： 齿轮动力学模型   模型修正   故障机理   故障数据库  

摘要： 针对试验模拟直齿圆柱齿轮不同失效类型及不同失效程度高成本和难度大的问题。本文应用集中参数法建立直齿圆柱齿轮的弯-扭耦合振动分析模型,运用能量法计算时变啮合刚度,研究了裂纹、点蚀等不同失效形式对齿轮副时变啮合刚度的影响规律,随后通过系统模型修正方法,修正动力学模型中的系统参数,以建立与实际系统较吻合的动力学模型。通过修正后的直齿圆柱齿轮数值算例,揭示了不同失效类型及失效程度的时域、频域特征响应规律。对试验振动信号分析,验证了含故障的直齿圆柱齿轮动力学模型的准确性。结果表明,该模型可以准确识别直齿圆柱齿轮多种齿轮失效类型,为直齿圆柱齿轮系统的故障诊断数据库建立提供了数据支撑。

关键词： 卷盘喷灌机   行星齿轮   减速箱   设计   优化分析  

摘要： 为了解决采用传统方法对电驱动卷盘式喷灌机行星齿轮减速箱壳体壁厚设计不合理以及实体试验成本高的问题,对壳体几何建模及静力分析,发现传统设计壳体最大形变量为0.045738 mm,对壳体影响较小;而最大应力为2.5814 MPa,位于第三级行星齿轮的箱壁处,且壳体应力分布明显不均匀。采用SolidWorks对减速箱壳体进行参数化建模,选取壳体结构的4个关键尺寸参数作为设计变量,基于响应曲面方法,对数据拟合度、设计变量和目标参数灵敏度、目标参数间的关系以及设计变量对目标参数的响应线和响应面进行了分析,经过优化,壳体的质量从138.4 kg下降到127.6 kg,减轻了7.8%,最大变形量减少11.5%,箱体所受最大应力减少19.9%。为减速箱后续研制提供了有力的参考依据,降低了开发成本。

关键词： 高密封型爪式转子   型线构建   几何性能   工作过程   受力分析  

摘要： 爪式转子的型线设计是决定爪式真空泵性能的关键因素。齿轮爪式转子采用新型曲折型啮合结构,显著降低了传统曲爪转子存在的转子间泄漏,然而齿轮爪式转子型线上仍存在多个不光滑点,降低了力学性能。针对这一问题,文章提出了一种新型高密封椭圆弧型齿轮爪式转子,推导了该转子型线参数方程;分析了型线几何参数对爪泵相对余隙和容积利用率的影响,并与现有齿轮爪式转子进行对比;研究了新型转子的工作过程,对比分析了两种转子混合过程的余隙变化;对新型转子和现有齿轮爪式转子在工作过程中的应力和变形进行对比研究。研究结果表明:与现有齿轮爪式转子相比,新型转子的相对余隙减少10%以上,混合过程中的过压缩腔和膨胀腔减少,新型转子的吸气过程和混合过程中最大变形量分别减少10.11%和16.06%,极大改善了转子的性能。