关键词： 锻造比   直齿轮   闭式锻造   工艺仿真   精密成形   锻造流线  

摘要： 研究了不同锻造比及正火温度对17Cr2Ni2MoVNb钢材料的力学性能、晶粒度及带状组织的影响,获得锻造比越大(变形量大),正火温度越高,带状组织及晶粒度越优;同时随着锻造比增加,屈强比有一定的下降趋势,这对于直齿轮精锻成形原材料尺寸的选择具有重要意义。通过分析不同锻造工艺对直齿轮精密成形的优缺点,开展直齿轮锻件及模具设计,以及直齿轮闭式锻造工艺仿真分析,完成了闭式锻造成形模具加工,并实现了直齿轮锻件的制造。结果显示,采用闭式锻造工艺可实现企业所用模数直齿轮的小批量生产制造,零件的锻造流线完整,符合锻造成形过程状态。

关键词： 采煤机摇臂   齿轮   可分离卷积   密集连接卷积网络   故障诊断  

摘要： 为了提升采煤机摇臂齿轮故障诊断准确率、减小模型尺寸且方便部署到更多移动端与边缘设备上,搭建了基于轻量化密集连接卷积网络(LW-DenseNet)的采煤机摇臂齿轮故障诊断模型。采用可分离卷积代替传统卷积减少模型参数,提高诊断效率;通过密集连接机制增强特征传播,加强特征提取能力。利用采煤机摇臂加载试验台采集的摇臂齿轮振动信号进行训练并验证模型的有效性。实验结果表明,与多种诊断模型比较,所提方法仅以0.05 MB的模型大小即可达到99.276%的分类精度,并利用凯斯西储大学轴承数据集验证了模型具有良好的泛化性。最后对关键层利用t-SNE进行可视化表示,清晰地展现了模型良好的特征提取性能。

关键词： 余热正火   金相组织   等温正火   带状组织   20CrMnTiH   锻造余热   齿轮锻件   周期时间  

摘要： 本文研究了20CrMnTiH3余热正火工艺参数对结果的影响,不同入炉温度、炉温及周期时间对余热正火后零件硬度和金相组织的影响。以及影响金相组织中异常组织和带状组织的因素,最终通过试验数据选择了一种最佳的20CrMnTiH3齿轮类毛坯余热正火工艺方案。锻造余热等温正火工艺是一种节能降耗。

关键词： 电子束焊接   齿轮加工   裂纹   焊接结构  

摘要： 研究分析了电子束焊接的基本原理及焊接质量的主要影响因素。并结合项目开发实例,以某商用车六档手动变速器的从动六档齿为研究对象,介绍了优化焊接工艺参数及结构设计,解决焊接裂纹问题。试验发现:在焊接结构不变情况下,焊接深度较深时通过改变工艺参数难以消除焊接裂纹;同时优化焊接结构并搭配合适的焊接工艺可消除焊接裂纹,并可同时满足焊接深度等技术要求。

关键词： 机器视觉   汽车齿轮   磨削裂纹   滤波降噪   支持向量机  

摘要： 汽车齿轮磨削裂纹具有裂纹短、裂纹浅、不易发现等特点,在光学性质影响下存在成像光路多样、图像处理复杂等难点。因此,可以利用机器视觉方式对齿轮磨削裂纹进行图像识别,提出了多光路下汽车齿轮磨削裂纹图像识别方法。利用机器视觉的CCD工业相机采集汽车齿轮磨削裂纹图像,并对其进行滤波降噪和灰度化处理,获取无噪且色彩饱和度归零的图像数据。采用3D视觉传感器对预处理后的齿轮磨削裂纹图像数据进行分割,以分割后的像素点阈值区间为基础,提取齿轮磨削裂纹图像的形状、密度、面积特征。将齿轮磨削裂纹特征数据带入支持向量机,获取磨削裂纹图像的特征分类矩阵,根据特征分类矩阵实现齿轮磨削裂纹图像的识别。实验结果表明,所提方法识别容错性强、识别效果较好、识别时间较短,具有一定的实用性。

关键词： 截割减速器   齿轮修形   接触应力   应力分布  

摘要： 以某截割减速器斜齿轮副及其传动轴系为研究对象,进行了齿轮承载能力计算,并对仿真结果进行了验证;以齿廓、齿向修形原理为基础,通过齿轮修形的设计方法,对比分析考虑轴系对齿轮副啮合接触的影响,研究不同修形量作用下齿面接触应力分布情况、传动误差等传动性能指标,并确定了最合适的修形方案,使齿面接触应力分布得到极大优化,提升了齿轮副传动性能。

关键词： 残差结构   局部二进制卷积   齿轮箱故障诊断   卷积网络  

摘要： 针对传统故障模型参数多,训练和检测时间长的问题,提出了基于残差结构和局部二进制卷积(1D-RSLBCNN)的齿轮箱故障诊断方法。其利用局部二进制卷积层来替代传统卷积层,在减少模型参数的同时,加快了训练速度和收敛速度;同时在网络模型中引入残差结构,避免了由于网络深度的增加引起的正确率饱和甚至下降的问题。实验结果表明,局部二进制卷积层的参数量为传统卷积层的1/3,诊断准确率更是高达99.7%。与其他模型相比,具有更稳定、可靠的预测精度。

关键词： 硬齿面齿轮   齿根裂纹   应力强度因子   剩余寿命  

摘要： 为了研究齿根裂纹对硬齿面齿轮疲劳寿命的影响,以某渐开线硬齿面齿轮为研究对象,基于断裂力学方法和疲劳裂纹扩展理论,分析研究了齿轮齿根疲劳裂纹扩展机制;建立了考虑载荷大小、初始裂纹大小以及初始裂纹位置等因素影响的硬齿面齿轮齿根裂纹扩展剩余寿命分析模型,研究了齿根裂纹不同扩展阶段的应力强度因子演变规律与裂纹扩展机制;根据某渐开线硬齿面齿轮副弯曲疲劳试验数据,对所建计算模型进行了分析与验证,证明了模型的准确性。结果表明,与Ⅱ型裂纹、Ⅲ型裂纹相比,Ⅰ型裂纹应力强度因子最大,从齿面到裂纹深度方向,其值逐渐减小;随载荷、裂纹长度、裂纹宽度以及初始裂纹距齿宽中心位置的距离等因素的增大,裂纹扩展剩余寿命都随之减小。

关键词： 几何误差   齐次坐标变换   在线监测   误差补偿  

摘要： 以数控机床磨削内斜齿轮为研究对象,研究在磨削过程中存在的加工误差及补偿问题。首先,通过齐次坐标变换原理,推导出工件到刀具之间存在误差的齐次坐标变换矩阵,得出加工过程中的几何误差模型;其次,利用内置信号同步采集方法,实现机床加工误差在线监测,并通过软件补偿原理对主要误差源进行补偿;最后,通过齿轮检测仪,对误差补偿前、后齿面进行检测,补偿后的齿面误差有所减小。该实验为提高机床加工精度的研究提供了数据理论支撑。