关键词： 等距螺旋锥齿轮   齿面数学模型   三维建模   啮合分析   金属粉末注射成型  

摘要： 等距螺旋锥齿轮作为一种新型锥齿轮,其螺旋齿面具有法向等距的特点,适用于金属粉末注射成型工艺批量化生产。根据坐标变换理论推导出球面渐开线和等距圆锥螺旋线的参数方程,再基于齿面形成原理建立齿面数学模型;在MATLAB中对齿面数学模型编程计算出齿面离散点坐标,并通过UG逆向工程完成等距螺旋锥齿轮的精确建模;利用ANSYS仿真分析等距螺旋锥齿轮的啮合接触,得出齿轮的传动性能;最后通过金属粉末注射成型工艺完成等距螺旋锥齿轮的试制。研究结果表明,齿面数学模型结合离散点逆向建模可确保模型的精度,金属粉末注射成型工艺可用于等距螺旋锥齿轮的批量化生产。

关键词： 太阳轮   风电齿轮箱   非金属夹杂物   疲劳断裂  

摘要： 分析讨论了太阳轮的断齿原因。SEM结果表明:在断裂面疲劳源处,有大量的非金属夹杂物聚集,金属基体的连续性被夹杂物破坏,这样会造成局部的应力集中,从而萌生裂纹,最终导致太阳轮疲劳断齿。

关键词： 齿轮泵   齿轮轴   瞬时断裂   工艺优化  

摘要： 针对航空发动机用齿轮泵齿轮轴瞬时断裂的现象,对其关键运动副进行材料金相组织、结构受力和应力分析,将理论分析与试验相结合,明确了齿轮轴的瞬时断裂现象主要表现为疲劳断裂,明晰了齿轮轴疲劳断裂的影响因子,并以此优化了齿轮轴安装孔关键尺寸和机加工工艺。结果表明:优化后的齿轮轴安装孔附近的应力明显减小,能够有效提升齿轮轴在交变载荷下的抗疲劳特性。

关键词： 多级齿轮   同伦摄动法   脱齿   非线性动态特性  

摘要： 考虑时变啮合刚度、脱齿、各级齿轮啮合间的耦合关系,建立了二级齿轮传动机构的刚柔混合模型,采用同伦超越摄动法分析了机构的非线性动态特性,得到了二级齿轮机构主共振、超谐共振和亚谐共振的频响表达式。与多尺度法不同,同伦法的分析精度不受脱齿程度的影响。与数值积分结果的对比表明,在脱齿率达到30%以上时,同伦法较多尺度法具有明显的计算精度优势。该研究为复杂齿轮传动机构的非线性动态特性分析提供了更为精确的理论分析方法。

关键词： 面齿轮   曲率干涉   啮合界线   渐开线   直齿轮   根切   非线性   内径  

摘要： 为了建立系统的正交面齿轮传动啮合界线与曲率干涉界线理论,本文通过求解非线方程组获得了两类界线的数值解。证明了啮合界线在小轮齿面上是渐开线;其共轭线也是渐开线。发现干涉界线一般有2条,近齿面干涉界线存在于面齿轮内端附近,大致沿齿高走向。近齿面干涉界点存在平凡解,是干涉界线和啮合界线共轭线的交点,位于传动副瞬时相对转动轴上。基于近齿面干涉界线,建立了面齿轮无根切内径公式,通过数值迭代可以获得内径准确值;还导出了无根切内径估算公式,便于设计中应用。

关键词： 大型养路机械   齿轮箱油液   六合一传感器   网关   在线监测  

摘要： 大型养路机械齿轮箱传动件的长期啮合和运转会对零件的工作面带来持续的磨损,这种磨损产生的金属颗粒随着润滑油的循环润滑,进入到齿轮箱内部的油液中,从而逐渐对油液造成污染,目前的分析手段是年检定期维护和实验室离线油液取样分析,存在维护成本高、检测时间长及检测不准确的缺陷。鉴于此,本文开发一种油液在线监测系统,能够在早期判断油液污染状态,及时进行维护,避免故障发生。该在线监测系统主要由六合一油液传感器、车载显示屏、网关和远程云端组成,通过该系统可以在驾驶室内数字显示屏上面看到齿轮箱油液在运行过程中的状态,也可以在远程云端实时查看油液的实时数据。由于可以在油液变恶劣之前提醒操作人员更换维护油液,可以避免出现齿轮箱漏油、打齿和轴承损坏等故障现象,对于延长齿轮箱使用寿命,提高安全可靠性具有重要意义。

关键词： 面齿轮   轴承变形   非线性动力学   动态响应   分岔理论  

摘要： 在面齿轮传动系统研究领域,研究对象多为单级面齿轮副,针对面齿轮分汇流传动系统动态特性的研究内容相对较少.聚焦航空非正交偏置面齿轮分汇流系统的非线性动力学特性,建立轴承滚动体变形、齿侧间隙以及综合传递误差的数学模型,推导出包含轴承在内的非正交偏置面齿轮传动多自由度耦合弯扭组合动力学模型.利用数值方法求解航空非正交偏置面齿轮分汇流系统的振动微分方程,结合时域图、频域图、相图、Poincaré映射、李雅普诺夫指数以及分岔图研究复杂系统非线性动态特性.研究了激励频率和啮合阻尼比变化对分流级与汇流级齿轮副之间啮合线位移的影响,结果表明:系统分流级与汇流级在特定参数下表现出不同的非线性特性,随激励频率增大,分流级出现单周期、多周期以及混沌现象,而汇流级无混沌现象产生;随啮合阻尼比增大,分流级状态变化近似于逆倍周期分岔过程,而汇流级在较小的阻尼比也可能保持周期运动状态;合理的激励频率和啮合阻尼比能使得系统跳出混沌并保持稳定.

关键词： 渗碳处理   弯曲疲劳   硬化层   断裂机制  

摘要： 利用扫描电镜、金相显微镜、疲劳试验机和硬度计等测试手段研究20CrMnTiH钢渗碳齿轮弯曲疲劳性能。研究表明:20CrMnTiH钢渗碳齿轮主要沿齿根部位断裂。随着载荷的增加,弯曲疲劳寿命降低,当载荷在50~100kN时,齿轮疲劳寿命增加数倍,建议生产应用在此范围载荷内能发挥该材料最佳性能。

关键词： 风电机组   齿轮箱   常见故障   防护措施   故障预测技术  

摘要： 风电机组齿轮箱作为风力发电机组的关键部件,其运行状态的稳定与否直接决定了风力发电机组的运行效率和经济效益。另一方面,齿轮箱因其运行环境恶劣,长期在高扭矩、高负荷条件下工作,故障发生几率相对较大。齿轮箱的故障不仅影响能源的持续供应,而且维修成本高昂,大大降低了风电机组的经济效益和安全性。因此,对风电机组齿轮箱的故障进行分析,研究其防护措施,对风力发电的发展有着刻不容缓的意义。本文通过针对风电机组齿轮箱常见的故障,如轴承磨损、齿轮损伤、润滑油退化等问题进行系统性的分析和讨论,探讨出相应的防护措施以提高风电机组的可用性和可靠性。

关键词： 氟橡胶   低温性能   耐磨性能   硫化模具设计  

摘要： 通过橡胶配方及硫化模具优化设计、粘合剂选择和性能验证试验,研制了齿轮传动轴用耐高低温、耐磨损带骨架橡胶密封圈;通过不同牌号氟橡胶并用及合理选择硫化体系,增强了胶料耐低温性能;通过金属骨架磷化处理与粘合剂协同作用,提高了氟橡胶/金属骨架粘合强度;通过巧妙设计硫化模具与顶出工装,提高了制品成型及脱模效率。台架考核试验结果表明,该型橡胶密封圈具有卓越耐磨性,满足动车组高速运行时性能要求。