关键词： 齿轮弯曲疲劳   强度极限   S-N曲线   表面完整性  

摘要： 齿轮弯曲疲劳性能是现代齿轮传动的关键设计指标,也是影响高端齿轮装备服役性能和可靠性的关键因素。尽管齿轮弯曲疲劳研究取得显著进展,但由于基础数据建设、抗疲劳制造、主动设计方法等方面与国外先进水平存在差距,限制了我国高性能齿轮传动产品性能。结合文献调研、行业交流与课题研究经验,详述了齿轮弯曲疲劳的研究进展与发展趋势,重点介绍了齿轮弯曲疲劳的失效机理、理论分析、试验技术、承载能力、影响因素等内容,归纳了提升齿轮弯曲疲劳性能的有效措施,期望推动我国齿轮抗疲劳技术的发展与应用。

关键词： 齿轮   气流场   气液两相流   仿真模拟  

摘要： 【目的】针对齿轮磨削加工中冷却效果不佳,表面液流量少的问题进行研究。【方法】设定不同的砂轮转速对磨削气流场进行仿真分析。在液流场中使用VOF气液两相流模型对不同喷嘴位置进行仿真模拟。【结果】结果表明:砂轮旋转带动周围气体形成返回流,阻碍射流进入磨削加工区域;砂轮转速30 m/s流体速度比砂轮转速20 m/s时高50%,能够满足磨削加工需求且返回流强度适中;距离齿轮表面垂直距离40 mm的喷嘴位置,能更好地将磨削液喷射至磨削区域,冷却效果最优。【结论】经过上述仿真分析可得出最佳的砂轮转速和喷嘴位置,对实际加工中节能降耗有一定的指导意义。

关键词： 掘进机   寿命预测   油液磨粒   GDAU模型   注意力机制  

摘要： 掘进机截割减速器的齿轮容易过早损坏。提出一种基于齿轮油磨粒信息建立的门控双注意单元(GDAU)模型,可用于解决齿轮的剩余寿命预测问题。利用掘进机截割减速器试验台对该模型进行试验验证。与长短时记忆(LSTM)网络和门控递归单元(GRU)神经网络进行对比,结果表明,GDAU模型对齿轮剩余寿命的预测效果更好,在较短时间内能够迅速收敛,其损失量仅有0.0016,与LSTM和GRU模型相比有更快的收敛速度及更高的预测精度。

关键词： 自助法   弧齿锥齿轮   齿面修正   齿面偏差  

摘要： 为了降低弧齿锥齿轮在批量加工制造中存在的齿面偏差,提出一种基于自助法的弧齿锥齿轮齿面修正方法。以同一批次小样本弧齿锥齿轮作为研究对象,在自助法统计齿面偏差检测数据的基础上,得到大量的齿面偏差数据;利用NURBS曲面拟合方法构建齿面的均值差曲面,将它作为实际加工齿面,建立齿面偏差的数字化预控补偿模型,对它进行优化求解,得到批量齿面数控加工的机床修正参数,然后不断调整机床加工参数,实现齿面的预控修正补偿;最后对修正前、后齿面偏差作对比分析。结果表明:小轮齿面偏差比修正前降低了76.66%,验证了自助法齿面修正理论的有效性,对指导弧齿锥齿轮批量齿面修正提供了理论依据。

关键词： 斜齿轮   修形   动态啮合   疲劳寿命  

摘要： 为了对高速斜齿轮啮合进行探究,首先通过有限元法构建多自由度的转子-轴承系统动力学方程,并计算齿轮啮合的固有频率,通过Newmark-β法计算位移响应,之后应用KISSsoft建立几何模型并对其齿形在齿廓和齿向两方面进行修形,应用ANSYS Workbench对修形前、后的斜齿轮副进行瞬态分析,并通过在等效应力、疲劳寿命和安全系数方面进行对比分析。结果表明:修形后的斜齿轮等效应力下降,疲劳寿命增加,安全系数提高,证明该修形方式的可行性,为设计高速斜齿轮啮合研究提供了参考。

关键词： 渗碳   磨削烧伤   变量参数  

摘要： 渗碳高强度钢齿轮件在磨削加工中经常会产生齿面、齿顶表面发黄、黑的磨削烧伤现象。文章以实际加工中出现的磨削烧伤渗碳齿轮件为依托,研究渗碳高强度钢齿轮件磨削烧伤产生的原因,提出通过调整变量参数来避免高速磨削工件烧伤问题,为有效预防烧伤提供参考。

关键词： 波纹度误差   滚动轴承   齿轮啮合   动力学模型  

摘要： 为了研究轴承波纹度制造误差对轴承-齿轮传动系统中齿轮动态传递误差的影响,构建了轴承滚道表面时变波纹度误差表征模型,建立了考虑轴承内外圈滚道表面波纹度幅值、波数以及时变齿轮啮合刚度的轴承-轴-齿轮系统耦合动力学模型,研究了齿轮传动系统支撑轴承内外圈滚道表面波纹度幅值和波数对齿轮动态传递误差的影响规律。仿真结果表明:输入轴支撑轴承存在波纹度误差时,其外圈滚道波纹度对齿轮动态传递误差的影响大于内圈滚道;输出轴非负载端支撑轴承存在波纹度误差时,其内外圈滚道波纹度对齿轮动态传递误差的影响相似;输出轴负载端支撑轴承存在波纹度误差时,其外圈滚道波纹度对齿轮动态传递误差的影响大于内圈滚道。

关键词： 运营里程   轨道交通行业   专用油   齿轮箱   地铁列车   技术壁垒   地铁建设   国产化应用  

摘要： 随着我国经济的快速发展,城市化进程推动轨道交通行业飞速发展,自21世纪初起,地铁建设开始驶入“快车道”。截至2023年11月底,中国内地55个城市开通运营城市轨道交通线路300条,运营里程9915.6 km,规模处于世界领先地位,配属地铁车辆超11000列,规模居世界第一。然而,轨道列车油品领域专业性强,存在较高的技术壁垒,准入门槛高。中国地铁行业齿轮箱润滑油几乎被国外品牌所垄断,依赖进口。

关键词： 齿轮精密磨削   加工技术   表面完整性   控制措施  

摘要： 随着机械工业的不断发展,对齿轮的精度、效率和寿命要求越来越高,因此需要研究和开发高效精密的齿轮磨削加工技术。在此基础上,对齿轮磨削加工以及当下常用的精密磨削加工技术进行了研究,重点分析了硬齿轮加工技术、强力珩齿技术和齿轮多能场复合制造技术的应用,并进一步探讨了如何在齿轮磨削加工中做好齿轮表面的完整性控制,提出了相关建议和措施,以供参考。

关键词： 车辆工程   可靠性   齿面磨损   腐蚀   性能裕量  

摘要： 为解决城市轨道车辆齿轮在腐蚀性环境下的磨损可靠性预测问题,采用非齐次泊松过程和对数高斯分布表征齿面腐蚀坑的萌生和生长,并考虑磨损对腐蚀坑深度的改变,通过分析腐蚀坑对赫兹接触应力、齿面粗糙度的影响,基于Archard磨损理论,以齿面最大累积磨损深度为关键参数建立性能裕量退化模型,构建出一种腐蚀作用下的城市轨道车辆齿轮磨损可靠性分析模型,并对腐蚀过程涉及的参数进行可靠性灵敏度分析。结果表明:随着工作时间的增长,齿轮累积磨损量的不确定性增加,腐蚀对齿轮磨损可靠性的影响程度降低;腐蚀坑生长过程的比例参数、形状参数和最大腐蚀深度对可靠性的灵敏度依次增加,且均与齿轮磨损可靠寿命呈负相关关系。