关键词： 齿轮箱   故障诊断   卷积神经网络   深度主动学习  

摘要： 为了弥补卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)信号容易出现过拟合问题,设计了一种深度主动学习(deep active learning, DAL)改进CNN方法,并成功应用于齿轮箱故障诊断领域。深度主动学习能够将两种方法的优势结合起来,使模型拥有更强的自主学习能力。研究结果表明:完成15次训练后,边缘抽样、深度学习、深度主动学习、随机抽样分别达到75.84%、99.5%、99.79%和93.25%准确率,表明该方法可以有效地过滤出较难鉴别样品。与小波变换相比,傅里叶变换检索精度达到更高97.1%,具有较好稳定性。最大池化正确率达到97.8%,高于均值池化的95.6%。相比较Adam处理器,SGDM处理器在训练集中表现的处理性能略微好一些。该研究可拓宽到其它的机械传动领域,具有很高的应用价值。

关键词： 模具寿命   锻造生产   温锻   自动线   自动化生产线   换模   汽车零部件   锥齿轮  

摘要： 自动化锻造生产线为汽车零部件锻造企业的发展方向,完成机器换人后,模具寿命成为制约自动化锻造生产效率最主要的因素。假如,某工位的模具寿命低导致的频繁换模或再制造模具,将会干扰正常的生产秩序,降低自动化锻造线的利用率,同时产品的一致性也会下降。如何提升温锻自动线模具寿命,才能保证温锻自动线最大限度地减少换模频次,实现温锻自动线产出最大化?本文就以温锻差速器直伞锥齿轮自动化生产线为例,通过多种方法和途径的同时应用来实现齿形模具综合寿命的大幅度提升。

关键词： 渐开线齿轮   不等模数   不等压力角   无侧隙传动   有限元分析  

摘要： 为了解决常规变位齿轮对中心距调节及强度分配的局限性,提出利用基圆节距相同但模数不等的结构,大幅度提高齿轮传动中较小齿轮的强度,尤其是齿根强度。但用于工程实践中的模数与齿形角相差均较小,通过对渐开线齿面的形成原理及齿轮啮合中部分参数的分析,得到了此种齿轮模数、齿数、齿形角、齿高系数等参数的限制条件,并通过公式推导了齿数、齿高系数与分度圆压力角极限值的关系式。基于工程实践情况建模并通过Ansys进行了有限元分析,得到基于极限参数设计的齿轮强度约为标准齿轮的2.66倍,验证了理论的可行性,并扩大了此种齿轮副的应用范围。

关键词： 新型齿轮   齿廓设计   高承载   低滑动率   轮齿承载接触分析  

摘要： 基于曲线型啮合线设计了一种高承载能力低滑动率新型齿轮,借助微分几何和空间啮合理论,通过预设抛物线啮合线推导新型齿轮齿廓方程,计算新型齿轮重合度和齿面滑动率.利用Matlab编程仿真齿轮加工过程,实现新型齿轮参数化高精度三维有限元网格建模.在此基础上,通过轮齿承载接触分析,深入分析安装误差、齿面修形等对新型齿轮齿面接触应力和齿根弯曲应力的影响.结果表明:与渐开线齿轮相比,设计的新型齿轮重合度明显提高,传动更加平稳;齿面相对滑动率降低22.9%,啮合效率提高,有效寿命延长;相同载荷下,无误差无修形工况和有误差有修形工况的新型齿轮承载能力都明显优于渐开线齿轮,特别是齿面接触应力减小高达17.0%以上.

关键词： 故障诊断   自适应噪声完备集合经验模态分解   奇异值分解   小波包分解  

摘要： 针对在含噪声情况下难以精确地进行齿轮箱故障诊断的问题,将采集到的原始信号进行小波包分解,根据故障齿轮的啮合频率选取合适的小波包对信号进行重构,得到初步降噪信号;利用CEEMDAN对初步降噪信号进行分解,绘制各IMF分量的相关系数与峰度变化曲线图并选择相关系数较大的分量进行重构;通过奇异值分解对信号进一步降噪,并对最终信号频谱图对比分析,判断故障部位及类型。结果表明:该方法能根据实际需求有效提取到特定频率段内的特征频率谱线,优于直接对信号使用时频分析进行处理的结果。

关键词： 齿轮箱   冷凝水   冷却器   热交换面积   泵站  

摘要： 针对海河口泵站齿轮箱冷却系统存在的过热、电动机冷凝水、不能低温运行等问题,逐一分析问题产生原因,采取将制冷剂由水替换为70%乙二醇的方法,解决了系统低温运行问题;采取提高冷却剂初始温度的方法,解决了电动机冷凝水问题;采取增加冷却器交换面积的方法,解决了冷却系统温升过高、过热的问题。通过上述一系列对齿轮箱冷却系统的改造,大大拓宽了齿轮箱冷却系统的适应性,保障了泵站的安全运行。

关键词： 纤维材料   树脂基体   复合材料   齿轮   成型工艺   设计  

摘要： 对当前纤维增强树脂齿轮常见种类和主要制备技术的发展现状进行了较为详细的介绍,重点对纤维增强热塑性树脂齿轮制备相关的技术现状、技术难点、工艺流程以及设计要素等进行了较为全面的剖析,在此基础上对纤维增强树脂齿轮制备技术的应用和发展进行了思考和建议。

关键词： 高铁齿轮箱油   颗粒物   摩擦磨损   极压性能  

摘要： 我国高铁技术快速发展,运行里程不断增加,齿轮箱是高速动车组主要技术之一。为了保证传动齿轮具有良好的工作状态,高铁齿轮箱润滑油应保持优异性能,监测高铁齿轮箱在用油性能以判断齿轮箱状态是一项保障高铁安全运行的重要工作。以两种高铁齿轮箱新油和旧油为研究对象,分析油样黏度、总酸值、颗粒物污染度、元素、摩擦磨损和极压性能,获得高铁齿轮油经过一个换油周期后的性能状态,为高铁齿轮箱油监测技术提供帮助。

关键词： 20CrMnTiH   夹杂物   钙处理   二次氧化  

摘要： 通过工业试验分析了20CrMnTiH在精炼过程中非金属夹杂物的演变行为,并采用FactSage8.0热力学软件计算了20CrMnTiH在钙处理、二次氧化和冷却凝固过程中夹杂物的转变趋势。结果表明,LF精炼过程中夹杂物由Al_(2)O_(3)向MgO-Al_(2)O_(3)和CaO-MgO-Al_(2)O_(3)转变,经过钙处理后,夹杂物改性为CaO-MgO-Al_(2)O_(3)和CaO-Al_(2)O_(3)-CaS,随后经过RH真空精炼,在真空精炼结束时进行第二次钙处理,夹杂物转变为高CaS含量的CaO-Al_(2)O_(3)-CaS和CaO-MgO-Al_(2)O_(3),连铸过程中钢液发生再氧化,夹杂物中CaS含量进一步升高。热力学计算表明,在钢液中加入0.003%~0.000 5%的[Ca]时,钢液中会生成高熔点的MgO-Al_(2)O_(3),当[Ca]的加入量在0.000 5%~0.000 7%时,夹杂物主要为液态夹杂物,当[Ca]含量大于0.000 7%时,钢液中开始有CaS生成。此外,二次氧化的发生会使得钢液中的液态夹杂物更多地转变为固态夹杂物。随着温度的降低,夹杂物中CaO、CaS含量在逐渐降低,而MgO、Al_(2)O_(3)含量逐渐增加,最终形成高CaS含量的CaS-CaO-MgO-Al_(2)O_(3)。

关键词： 联合驱动   斜齿轮传动系统   模式切换   动态特性  

摘要： 齿轮传动系统作为舰船推进装置的重要组成部分,其在舰船运行模式切换过程中能否保持良好的动态特性对舰船结构安全性及机动性有着重要的影响。本文以某舰船中柴燃联合驱动斜齿轮传动系统为研究对象,建立系统纯扭动力学模型,采用MASTA软件验证该模型的正确性,基于该模型对燃气轮机单机驱动向柴燃联合驱动模式切换时的动力学特性进行分析,寻找模式切换的最佳转速和输入扭矩,探究啮合刚度和双联轴扭转刚度对模式切换过程动态特性的影响。计算结果表明,模式切换时齿轮1的最佳转速为2250 r/min,齿轮7的最佳输入扭矩为3100 Nm;啮合刚度的增大范围在基础值的1~1.2倍时,可以减弱不同切换阶段各齿轮副的振动程度;只要保证双联轴的扭转刚度超过0.8倍的基础值,系统中各齿轮副的振动程度将不再发生明显变化。