关键词： 弧齿锥齿轮   故障诊断   动力学建模   小波包分解  

摘要： 弧齿锥齿轮作为收获机主动力输出的关键零部件,其故障表现通常为激励脉冲,为实现农业收获机主传动齿轮箱故障及时有效地监测诊断,本文提出基于物理模型驱动优化的小波包分解方法(wavelet packet decomposition,WPD)。针对齿轮损伤的多分量调制现象,该方法根据小波基函数特定时频窗口分析信号的特点,通过建立齿轮损伤集中参数模型,辅助筛选适应齿轮损伤特性的小波包分解系数,以此优化分解信号所选用的小波基函数,使之具有更好的提取齿轮故障特征信息的能力。通过对实验信号和藠头收获机齿轮故障信号的包络谱分析,验证了该方法能够有效地应用于收获机齿轮故障诊断。

关键词： 剖分式   直齿锥齿轮   立铣刀   侧铣加工   刀位求解  

摘要： 针对剖分式直齿锥齿轮齿面的立铣刀铣齿加工,本文提出了一种立铣刀侧铣加工剖分式直齿锥齿轮时的刀位求解方法。根据直齿锥齿轮齿面成形原理,建立了齿面加工坐标系,分析了剖分体的齿面加工路径。通过刀具位置及其姿态分析,进行了齿面数控加工过程的刀位求解,得到了在剖分轮坯上切齿时刀心坐标、刀轴矢量的显函数表达式。在此基础上,通过后置处理及数控加工编程,结合VERICUT软件进行了切齿加工仿真及结果分析。通过侧铣加工及测量实验,验证了本文提出的立铣刀侧铣加工剖分式直齿锥齿轮时刀位求解方法的可行性和正确性。实验结果表明:加工出齿轮的齿距极限偏差为25.3μm,齿距累积总偏差为21.8μm,径向圆跳动偏差为38.3μm,齿廓总偏差最大偏差为5.6μm,齿廓形状公差最大偏差为2.6μm,所有加工偏差值均在正常的范围之内,且达到了规定的特大型直齿锥齿轮的精度标准。

关键词： 直齿轮副   改进石川法   啮合刚度  

摘要： 齿轮时变啮合刚度作为齿轮传动系统动态性能的关键参数,对动力学模型构建和故障诊断具有至关重要的作用。然而,传统石川公式法在计算时变啮合刚度时存在一定的偏差。为提高计算精度和效率,采用改进石川法对直齿轮时变啮合刚度进行计算分析。通过将轮体部分简化为曲边梯形,引入齿轮轮体部分变形量,利用MATLAB编程实现时变啮合刚度的计算,并将其与传统石川公式和有限元法进行对比。研究结果表明:在不同输入扭矩条件下,改进石川法相较于传统石川公式能更接近有限元法的计算结果,且在扭矩增大时,能保证较高的计算精度。同时,改进石川法在计算耗时上相较于有限元法具有明显优势。

关键词： 面齿轮   齿轮磨损   轴承故障   动力学   振动分析  

摘要： 目前国内外对齿轮以及轴承的故障动力学研究已经很完善,但两者复合的故障动力学研究还不够深入。将面齿轮副与滚动轴承的动力学耦合到一起,建立齿轮-轴承耦合动力学模型,通过实验研究获得了模型在单一以及复合故障下的时域以及频域响应规律,为齿轮传动故障诊断提供理论依据。

关键词： 钙硫系易切削齿轮钢   钢水纯净度   夹杂物形态组成   精准钙处理   精炼渣系控制   连铸防卷渣防氧化控制  

摘要： 某公司采用130 t EAF-LF-RH-CC工艺路线冶炼钙硫系易切削齿轮钢817M40QT(出口德国),通过控制钢水纯净度、夹杂物形态组成、精准钙处理、精炼渣系控制、连铸防卷渣防氧化控制,实现由连铸替代模铸,并具备钙硫系易切削齿轮钢连浇8炉以上能力,且钢中的夹杂物水平能控制在:A类(细系/粗系):1.5/1.5;B类(细系/粗系):0.5/0.5;C类(细系/粗系):0/0;D类(细系/粗系):1.0/0.5,满足高纯净度要求。

关键词： 迷宫密封结构   漏油   改进设计   试验验证  

摘要： 某地铁齿轮箱在线上运行时,齿轮箱输入轴迷宫密封位置漏油。文中针对迷宫密封漏油现象进行原因分析,并提出改进设计方案。对改进设计后的齿轮箱进行台架试验验证及装车运营验证。结果表明,改进设计有效地解决了齿轮箱输入轴迷宫位置的漏油问题。

关键词： 切削   齿轮加工   参数优化  

摘要： 齿轮滚齿工艺是应用最广泛的齿轮加工工艺之一,该工艺的出现和逐步成熟为齿轮加工以及高效自动化生产提供了技术条件。随着机械产品向高速、重载、高精度发展,对齿轮的精度要求也更加严格。为适应这一要求,对齿轮加工工艺的优化已显得越来越迫切。本 文从刀具材料,加工程序优化,滚齿加工原理、过程能力分析,四个方面对工艺优化作一初步探讨,建立了一种滚齿工艺参数在机优化模型。以提升加工质量为优化目标。

关键词： 风电机组齿轮箱   故障诊断   振动分析   齿轮箱   时频分析   随机森林  

摘要： 对于风电机组齿轮箱(WTG)智能故障诊断算法,孤立的故障分类结果常常面临置信度不足的问题。为了在故障分类的同时提供除了诊断结论之外的更多信息,基于振动时频信息,提出了一种用于风电机组齿轮箱振动时频分析和故障诊断的两阶段框架。首先,在第一阶段中,使用U-net模型自动分割了时频图中与故障有关的特征区域,而无需手动设置分割参数;然后,使用基于形状特征的方法提取了被分割图像中的特征信息;最后,在第二阶段中,利用随机森林算法根据形状特征完成对风电齿轮箱的故障诊断任务,并使用采集自华北某风电场的在役风电机组齿轮箱振动数据验证了上述框架的有效性。实验结果表明:分析算法的F 1分数和诊断算法的诊断精度分别达到了0.942和97.4%,U-net方法与现有方法相比具有更高的综合诊断性能和计算效率。研究结果表明:该框架能够精准地标记时频图中的故障特征区域,并快速有效地诊断齿轮箱故障。

关键词： 蔬菜移栽机   取苗机构   傅里叶系数   非圆齿轮   推苗角  

摘要： 针对完全非圆齿轮行星轮系取苗机构存在推苗角不够大,而不完全非圆齿轮轮系取苗机构存在冲击的问题,本文设计了一种满足蔬菜移栽取苗要求的具有较大推苗角的非圆完全齿轮行星轮系取苗机构。基于傅里叶函数设计了一种二次不等幅传动比曲线,开发取苗机构设计分析软件,分析傅里叶系数对取苗轨迹的影响规律,研究傅里叶系数对传动比曲线及从动轮和秧针速度特性的影响,揭示傅里叶系数对取苗机构运动学参数的影响规律,推导了不同傅里叶系数时取苗机构取苗角和推苗角的变化规律。制造和装配取苗机构,基于虚拟样机、高速摄像技术对取苗机构进行了旋转试验,通过对比取苗轨迹的理论、仿真和试验值一致性验证了取苗机构设计的可行性。对取苗机构进行了台架取苗试验,得出转速40、50、60 r/min时取苗机构的取苗成功率分别为94%、90%和88%,通过取苗试验进一步验证了取苗机构设计的可行性。

关键词： 锻造技术   精密锻造   一次成形   加工工序   斜齿圆柱齿轮   定位基准   净成形   倒锥  

摘要： 齿轮轮辐槽净成形及主孔、减重孔一次成形齿轮后端齿及轮辐槽净成形锻造轴间差速器主动外斜齿圆柱齿轮,结构特殊:一端是渐开线直齿锥齿齿形,一端是端齿且齿侧倒锥(图11)。该产品结构复杂,加工难度很大,特别是另一端的带有倒锥的端齿。国内常规生产工艺是,直齿锥齿经净成形精密锻造后,直接作为后续机加工工序的定位基准,车削外轮廓及内孔和相关尺寸。