关键词： 行星齿轮轴套   热处理   表面改性   疲劳寿命  

摘要： 在现代机械传动系统中,行星齿轮机构应用广泛,其核心部件行星齿轮轴套的性能对系统可靠性和使用寿命至关重要。随着机械装备向高速、重载、高精度方向发展,传统材料和制造工艺难以满足行星齿轮轴套在复杂工况下的需求。热处理与表面改性技术成为提升其综合性能的关键,但目前相关技术存在硬度不均匀、变形量大、涂层结合力不足等问题。基于此,本研究深入开展行星齿轮轴套的热处理与表面改性技术研究。试验结果表明,优化前平均残余应力为280.6MPa,优化后大幅下降至159.6MPa,表明热处理与表面改性技术有效地缓解了轴套内部的残余应力。且优化后,产品质量更加稳定,每一个轴套都能更接近平均疲劳寿命,减少了因个体差异导致的故障风险。最长疲劳寿命从55000次提升到85000次,最短疲劳寿命从45000次提升到78000次。

关键词： 细高齿齿轮   动态啮合力   齿间载荷分配   有限元法   齿根动应变  

摘要： 【目的】针对细高齿齿轮齿间载荷分配及动态特性与常规直齿轮间的差异,综合考虑系统动力学特性,提出了一种细高齿齿轮齿根动应变的计算方法。【方法】采用集中质量法建立了系统动力学模型,通过Newmark-β法求解系统动力学方程,求解了齿轮副动态啮合力;利用有限元法建立了齿轮结构动力学分析模型,结合轮齿承载接触分析方法确定齿间载荷分配关系,通过有限元瞬态分析得到齿根应变时域历程;利用所提方法对不同转速及负载下细高齿齿轮的齿根动应变进行求解,将计算结果与常规直齿轮进行了对比。【结果】结果表明,细高齿齿轮单对轮齿载荷分配率变化范围在0.2~0.6,其齿根应变共经历两次先增大后减小的变化过程;随着输入转速及负载的增加,细高齿齿轮齿根应变峰值总体呈增大趋势,且不同工况下其齿根应变峰值较常规直齿轮显著降低。将所述方法获得的细高齿齿轮齿根动应变与试验结果进行对比,齿根应变峰值的计算与实测结果的相对误差小于10%,验证了动应变计算方法的有效性。

关键词： 风力发电   电机组   组齿轮箱   故障   监测分析  

摘要： 风力发电机组齿轮箱作为风力发电机组中重要的传动部件,担负着风能向机械能转换这一至关重要的工作。由于风力发电机组工作环境条件复杂时间较长,齿轮箱易发生多种故障,对风机运行效率及可靠性造成严重影响,甚至会造成装置停运。文章通过分析风力发电机组齿轮箱常见故障类型,论述齿轮箱故障产生原因及对整个风电机组运行产生的影响。主要失效有齿轮磨损,轴承损坏,油温过高,润滑不良。为解决上述故障,提出一种以振动监测,温度监测以及油液监测为主的综合监测方法来对其进行实时数据采集及分析,以便及时发现可能发生的故障并避免重大损失及停机。

关键词： 齿轮轴   三坐标   策略   误差  

摘要： 齿轮轴是一种关键的机械部件,齿轮与轴为一体,不仅具有传递转矩和旋转运动的功能,还承担着支撑和定位的重要作用。本文以常用的齿轮轴为检测对象,首先利用三坐标测量机完成测头配置、校验,坐标系建立及几何特征检测策略设置,然后运行程序自动完成所有几何特征测量与评价,最后对测量结果进行误差分析并提出合理化建议。

关键词： 装船机   悬臂皮带   内外臂架   齿轮   跑偏  

摘要： 某炼厂2万吨级散货码头是石油焦海运起点,肩负着100×104t/a的石油焦外销任务。额定装船量1000t/h装船机是散货码头的关键设备,悬臂皮带平稳运行是装船机正常工作的基础。由于某次操作失误导致了悬臂皮带跑偏运行,装船量骤降至500t/h,严重制约散货码头“吐”出量。在装船机内臂架“伸出去”和“缩回来”运行过程中(分别在空载和负载条件下),观察并记录悬臂皮带跑偏数据,标记滚筒胶层不均匀部分和异响托辊以及内臂架两组驱动齿条啮合位置。采用偏差分析和受力分析的方法,调整悬臂皮带关联部件,降低悬臂皮带跑偏程度,最终提高装船量至850t/h。

关键词： 混合齿轮   复合材料   直升机传动   强度分析   构型设计  

摘要： 综述了复合材料-钢混合齿轮应用技术研究现状。简述开展复合材料-钢混合齿轮应用技术研究的军事需求以及对于提高直升机传动系统功率密度的重要研究意义;从齿轮辐板用复合材料力学性能表征、混合齿轮结构强度分析、构型设计、制备工艺和试验验证这5个方面,详细阐述国外复合材料-钢混合齿轮应用技术研究现状和发展趋势;通过对国外复合材料-钢混合齿轮应用技术研究现状进行总结,论述我国在复合材料-钢混合齿轮应用技术研究方面的不足之处,从材料力学性能表征、强度分析技术、构型设计及优化、制备工艺及试验验证这4个方面,全面展望我国在复合材料-钢混合齿轮应用技术研究方面亟需开展的研究方向。

关键词： 齿轮箱   故障诊断   稀疏分解   正则化  

摘要： 在基于振动监测的齿轮箱故障诊断中,如何准确提取由缺陷引起的周期性瞬态冲击信号是实现故障诊断的关键。但实际测量的振动信号往往包含多种干扰成分,使得瞬态冲击的提取十分困难。对此,提出一种基于谐波特征的稀疏增强正则化方法。首先,建立关于齿轮箱故障信号的加权稀疏优化模型;其次,基于谐波特征构造了一种反映周期性瞬态冲击信号强弱的指标;最后,基于该指标实施重加权正则化,从而对干扰信号施加惩罚以增强降噪性能。对仿真信号和实际案例的分析结果验证了所提出方法对故障信号的重建精度优于其他稀疏分解方法和常规信号处理方法,因此能够提供更加准确的齿轮箱故障诊断结果。

关键词： 差速器   齿轮   齿侧间隙   测量系统分析  

摘要： 差速器是汽车构造中必不可少的关键部件,其内部齿轮之间的轴向和角向齿侧间隙是保证汽车行驶可靠性的关键。为低成本的快速、准确实现不同类型差速器齿轮之间齿侧间隙的测量,文章基于现有的一种差速器齿轮之间的齿侧间隙测量方法及测量辅具,研究了其测量辅具的实际使用状况与测量系统分析结果,得出测量方法的改进策略,并设计了一种新的测量辅具。经测试验证,新的测量方法及测量辅具具有操作便捷、测量结果可靠稳定、产品可兼容性强等优点,为产品质量控制提供了有力的支持。

关键词： 齿轮箱   飞溅润滑   城轨列车   集油槽   搅油损失  

摘要： 为了实现城轨列车齿轮箱关键零部件的精准润滑,提升齿轮箱传动效率,基于移动粒子半隐式(Moving Particle Semi-implicit,MPS)法建立某齿轮箱飞溅润滑流场仿真模型;通过飞溅润滑流场分析发现该齿轮箱内集油、导油结构存在不足,并提出低速轴承集油槽顶部增设导油肋和高速轴承集油槽设置在输入轴上方的优化设计方案;研究结构优化前后齿轮箱内集油槽、齿轮啮合区油液粒子数量以及齿轮搅油损耗功率变化规律,并验证结构优化方案的可行性。研究结果表明:低速轴承集油槽处增设导油肋可显著提升集油槽的集油量;改进高速轴承集油槽位置可提高对飞溅油液的利用率,显著提升高速轴承供油量,同时保证轮齿啮合区连续供油。结构优化后齿轮搅油损耗功率降低了20%~30%,有效提升了齿轮箱传动效率。

关键词： 输送介质   动力黏度   特种   高黏度泵  

摘要： 运用计算流体力学方法,对特种高黏度泵内部流场进行研究。以流场数据为基础,着重研究输送介质动力黏度对泵性能参数的影响。为提高仿真的准确性,针对齿轮泵内部流场特点,修正了湍流RNGκ-ε模型,与空化模型相结合,建立流场分析方程组。根据计算所得泵内压力场与速度场的数据,分析介质黏度对性能参数的影响。介质黏度的升高导致特种泵入口压力降低、出口压力升高,流动的层流特征明显,泵的出口流量脉动情况稳定,脉动幅值随介质黏度的升高而增加;当同时考虑介质黏度与特种齿轮泵齿数两个因素时,可知输送介质黏度处于中黏度段时,特种泵齿数为14时性能较好。按照模拟结论设计加工14齿高黏度泵,用三种不同黏度介质进行试验,结果与数值计算结果吻合较好,研究结果将为高端黏度泵齿轮优化设计奠定理论基础。