关键词： 典型的薄壁特性   渗碳淬火易变形   公法线超差   齿根台阶   控制变形  

摘要： 通过对热处理工艺参数、设备、装炉方式等方面进行了大量的基础性研究,经多次试验确认工装悬挂渗碳淬火是最优的装炉方式,采用φ3m大型井式渗碳炉悬挂渗碳淬火,渗碳不出炉冷至620℃重新加热,170℃硝盐分级淬火,该工艺方法能有效控制热处理变形,并获得最佳的性能,同时有效提升了生产效率,该工艺技术的研究与应用对产品性能的提高具有重要的意义。

关键词： 活套控制   齿轮箱轴承   预防措施  

摘要： 针对高速线材生产线上活套调整带来的轧机齿轮箱轴承寿命骤减问题,分别对不同控制环节中的不稳定因素及原因进行了分析,并给出了具体控制措施。经实施后,轧机齿轮箱轴承寿命得到有效延长。

关键词： 变位齿轮   行星轮系   时变刚度   载荷特性  

摘要： 针对制造误差和安装误差使得变位齿轮行星轮系行星轮在径向和周向的安装位置与无偏移值存在偏差,进而使行星轮间所受载荷不均匀的问题,开展了变位齿轮行星轮系载荷特性研究。基于转子动力学理论,考虑时变刚度和行星轮的径向与周向偏移,建立了变位齿轮行星传动系统5自由度动力学模型;采用龙格库塔法求解了系统的响应和频域图,研究了变位齿轮行星轮系的载荷特性,分析了在不同径向偏移量、周向偏移量、复合偏移量情况下的行星轮间载荷分布特性,探讨了行星轮的径向与周向偏移对行星轮系载荷分配的影响,得到了变位齿轮行星轮系载荷振动幅值在时间和频率下的变化规律。仿真结果表明,考虑误差的行星轮系载荷特性与无偏移情况下的载荷特性有较大的差异,其幅值受径向偏移的影响较大,其中,径向偏移量大对行星轮所受载荷的影响最大;在安装过程中,行星轮的微小偏移都可能导致载荷特性的巨大变化。搭建了行星传动系统振动测试试验平台,测试了行星减速机壳体的倍频振动响应信号,得到了行星传动系统载荷与振动响应之间的关系。试验结果的振幅变化趋势与仿真分析结果中的振幅变化趋势相似,证明所建立的动力学模型及理论计算比较准确。

关键词： 车辆工程   机车齿轮   内外激励   齿面磨损   摩擦因数   中心距误差   轮轨激励  

摘要： 通过Archard磨损公式和Hertz接触模型,建立了考虑动态磨损系数的机车齿轮磨损数值仿真模型,计算了理想情况下齿面磨损分布情况;利用ABAQUS二次开发UMESHMOTION子程序,结合ALE自适应网格,建立了齿轮磨损有限元模型,在仿真后通过MATLAB提取齿面磨损信息,并将有限元计算结果与数值仿真结果进行了对比;通过改变模型参数,研究了摩擦因数和中心距误差对齿面磨损的影响;基于多体动力学软件SIMPACK建模仿真得到了轮轨激励下从动齿轮垂向振动位移,并将其加载到有限元模型进行齿面磨损仿真计算。计算结果表明:2种计算方法得出的齿轮磨损分布情况较为一致,即主、从动齿轮最大磨损深度均在齿根处,节线处磨损深度为0,且节线两侧单双齿交替区域磨损深度均出现突变,磨损深度总量随摩擦因数的增大而增加,且均位于以节线为界靠近齿根处,当摩擦因数最大值取0.25时,磨损深度总量为3.104×10^(-6)mm,而齿顶处相反;当中心距误差为负时,随着中心距的减少,磨损深度总量呈增大趋势,最大值为3.313×10^(-6)mm,而当中心距误差为正时,随着中心距的增大,磨损深度总量变化甚微;轮轨外部激励会加剧齿根处磨损,影响齿轮寿命及行车安全。

关键词： 多尺度均值排列熵   粒子群优化算法   支持向量机   故障诊断   齿轮  

摘要： 当齿轮箱传动系统发生故障时,不同振动信号的多尺度均值排列熵(Multi-scale Mean Per⁃mutation Entropy,MMPE)与其故障状态有一定的对应关系,但MMPE提取故障特征的效果取决于参数的选取。因此,提出了一种基于改进MMPE和参数优化支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的齿轮箱故障识别方法。首先,引用粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法对MMPE的参数进行优化;其次,对采集到的齿轮振动信号计算其MMPE;最后,采用PSO-SVM对齿轮的故障状态进行了识别。试验结果验证了所提方法的有效性且具有较高的准确率。

关键词： 故障诊断   卷积神经网络   无阈值递归图   批量归一化   变转速工况   齿轮箱  

摘要： 由于齿轮箱振动信号在变转速工况下出现的调频、调幅等现象,使得信号征兆与故障模式之间的映射关系变得复杂,导致齿轮箱故障难以精确诊断。鉴于深度神经网络在自动提取数据特征和分类上的优势,提出一种基于无阈值递归图编码(Un-threshold Recurrence Plot,URP)和自适应归一化卷积神经网络(Adaptive Normalized Convolutional Neural Network,ANCNN)的变转速工况齿轮箱故障诊断方法。该方法先使用快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)将时域信号转化为频域信号,再利用URP编码将得到的频域信号转化为二维递归图,并提取图像特征输入到ANCNN模型。在ANCNN模型中,采用批量归一化算法消除因转速变化引起的特征分布差异,同时处理转速波动下产生的频移和调制特性,并使用遗传算法自动调整该网络模型的超参数,以提高该网络的整体性能。采用转速波动的齿轮箱试验数据对该方法进行验证,实验结果表明,该方法能够克服转速波动的影响,成功实现对不同齿轮故障的准确识别。

关键词： 减速器   润滑油   效率  

摘要： 在新能源商用车减速器中,润滑油起着非常重要的作用,其性能参数、加注量、温度、齿轮的转速、形状及载荷情况,都直接影响着减速器性能和使用寿命。从润滑油的选用、黏度及加注量的影响,以及齿轮在不同转速下的润滑状况,进行了详细的分析计算,最终确定了润滑油对减速器效率及寿命的影响,并针对某商用车减速器齿轮的润滑情况,通过透明壳体试验进行了验证,验证了分析的准确性及可靠性。

关键词： 空套齿轮   齿轮敲击   制造误差   油膜作用力  

摘要： 为准确评估变速器空套齿轮受角加速度激励的敲击表现,采用集中参数法建立了模拟变速器敲击台架试验的10自由度扭转动力学模型;在包含时变啮合刚度、间隙非线性和拖曳力矩的基础上,进一步考虑齿轮制造误差和润滑油膜作用力。敲击台架试验结果表明包含楔入和挤压效应的润滑油膜作用力模型能正确反映变速器的敲击响应;数值分析结果表明润滑油膜可以减少制造误差位移激励和时变啮合刚度参数激励产生的齿面敲击,敲击强度随制造误差幅值的增加呈凹函数变化,当制造误差的幅值增加到某一数值时,齿轮副在无角加速度激励时亦产生敲击现象。润滑油温度对敲击的影响与角加速度激励有关:无角加速度激励时,低温时较低幅值的齿轮低频圆周误差通过改变油膜作用力方向产生敲击;油膜作用力产生的敲击响应频率比齿面接触的敲击响应频率更低;当存在角加速度激励时,敲击强度随温度的升高呈凸函数增加。

关键词： 高效精密磨削   齿轮   磨削力   磨削温度   表面完整性  

摘要： 随着航空等高端装备工业的发展,传动齿轮高效率、高精度、高可靠性的需求日益增加。磨削加工技术是齿轮精密成形加工的重要工序,对齿轮的表面质量和服役寿命有着重要影响。由于齿轮的齿面结构复杂,淬硬表面材料难加工,齿轮磨削过程中存在磨削力大、磨削温度高、磨削表面质量难以控制等问题,因此,国内外针对齿轮磨削加工技术开展了大量深入、系统研究并运用于实际生产中。在概述齿轮磨削加工研究发展现状的基础上,总结了国内外学者在齿轮高效加工、精密加工、磨削表面完整性创成机制等方面的主要研究成果。最后,对齿轮高效精密磨削加工技术的发展趋势进行了总结和展望,旨在为高性能齿轮制造提供理论和技术指导。

关键词： 增程式新能源汽车   齿轮修形   传递误差  

摘要： 以某增程式新能源汽车减速器系统为研究对象,Romax为研究平台。结合齿轮的微观修形理论,以传递误差、面载、齿根应力和接触应力作为优化目标,结合第二代遗传算法提出了一种以齿向鼓形量、齿向斜度、渐开线鼓形量、渐开线斜度综合修形的全新修形方法。通过对优化前后各目标参数的分析对比,得出修形后减小了传递误差、齿根应力等、改善了面载、应力偏载等问题,同时齿轮的传动性能得到了明显提升,其研究方法可更好地指导企业生产实践。