关键词： 小波时频图   弧齿锥齿轮   智能故障诊断   残差网络   注意力机制   坐标注意力机制残差网络  

摘要： 提出一种基于连续小波变换(CWT)和坐标注意机制残差网络(CooAtten-Resnet)的弧齿锥齿轮箱智能故障诊断方法。首先将振动信号重叠采样获得大量信号样本,将这些样本通过连续小波变换将振动信号转化为时频图,并以此构建不同故障下的时频数据集,同时通过人为添加噪声样本以验证噪声对此类诊断方法的影响;然后将时频图数据集用于CooAtten-Resnet训练;最后对故障进行分类并输出诊断结果。结果表明,该方法可以准确的识别弧齿锥齿轮箱故障,无人为添加噪声的情况诊断准确率可达100%,添加噪声后在无降噪处理的情况下准确率仍在93%以上。相较于其他方法,该方法的准确率更高,抗噪能力更强,网络收敛速度更快,诊断结果更稳定。

关键词： 汽车变速器   焊接齿轮   无损检测   相控阵超声  

摘要： 汽车变速器普遍采用焊接齿轮组结构,汽车行驶时变速器齿轮会承受高负荷扭矩并频繁受到冲击,故必须通过无损检测手段来保证齿轮焊缝的质量,目前汽车齿轮焊缝检测的主要方法是脉冲反射法超声检测。探讨了相控阵超声技术用于汽车齿轮焊缝检测的可行性和优越性,对两种齿轮进行了检测试验。试验结果表明,相控阵超声检测技术具有扫查速度快、成像质量好、测量精度高、检测可靠性高等优点。

关键词： 航空齿轮钢   服役工况   滚动接触疲劳   接触应力   滑差率   喷丸强化  

摘要： 目的针对不同服役工况和表面处理下航空齿轮钢接触疲劳性能不明确的问题,探究不同工况参数及喷丸强化对AISI 9310航空齿轮钢接触疲劳性能的影响。方法基于双圆盘滚动接触疲劳试验台,对AISI 9310航空齿轮钢圆盘滚子试件在2种接触应力、3种滑差率的服役工况,以及渗碳磨削、喷丸强化2种工艺下开展滚动接触疲劳性能研究。使用白光干涉仪、X射线衍射应力仪和显微硬度仪对喷丸强化前后的表面形貌、残余应力和显微硬度进行表征,探究喷丸处理后的表面完整性与滚动接触疲劳性能之间的规律。结果当接触应力由2.5 GPa增至3.0 GPa时,AISI 9310试件的滚动接触疲劳寿命降低了64.7%;当滑差率由10%增至20%、30%时,试件的滚动接触疲劳寿命分别下降了18.9%和42.8%,同时寿命分散性有所降低。此外,研究发现喷丸强化使试件表面残余压应力提升了104.3%,并形成了残余压应力层,表面显微硬度提升了4.8%,同时使试件的沟壑状刀痕转变为凹凸不平的弹坑,表面性状宽高比提升至0.9310,更有利于润滑油的储存,从而使得试件的滚动接触疲劳寿命提升了87.8%。结论获取了不同接触应力、滑差率和表面强化处理对AISI9310航空齿轮钢滚动接触疲劳性能的影响规律,为我国航空齿轮抗疲劳设计制造提供了评价方法和基础数据。

关键词： 齿轮组装式压缩机   叶轮端面密封   交叉耦合刚度   稳定性  

摘要： 随着齿轮组装式压缩机的高参数化发展方向,转子系统的稳定性问题越来越明显,甚至成为制约离心压缩机设计的关键。常规提高转子稳定性的手段:增加转子的刚性,随之而来可能由于转子的临界转速过高,与工作转速之间的隔离裕度不能满足相关标准的要求;密封采用反旋流技术,但效果有限。与传统的迷宫密封相比,叶轮端面密封可以大大降低气流失稳力的大小。叶轮端面密封通过改变密封的布置形式,由轴向变为径向,消除了气流对于转子的失稳作用力,提高了转子的稳定性。本文中提到了某二氧化碳机组,分别采用迷宫密封和端面密封,经计算,端面密封的交叉耦合刚度仅为迷宫密封的10%左右(交叉耦合刚度可表征气流失稳力的大小),转子也由失稳转子变为稳定转子。

关键词： 行星齿轮系   载荷特性   位置误差   参数化建模   不均载系数  

摘要： 研究一种高效精确求解行星齿轮系统,在有误差情况下系统的不均载力学特性。应用有限元软件ABAQUS的PYTHON参数化设计语言,对含有5个行星齿轮的新能源汽车行星齿轮减速器,进行齿轮系统基于六面体网格单元的的参数化有限元建模;利用非线性接触分析方法求解减速器系统在有零部件制造和装配误差情况下,分析系统中行星齿轮的载荷分布特性,包括误差大小对不均载的影响,太阳轮输入载荷对不均载的影响。有限元分析结果与参考文献中的试验结果具有完全一致的结论,从而证明了分析方法的正确性。所提供的方法可以方便求解行星齿轮传动系统的不均载系数,对提高行星齿轮设备整机传动性能、寿命及新产品开发具有重要意义。

关键词： 齿轮钢   淬透性   高温渗碳   超高周疲劳  

摘要： 文章综述了近年来高品质齿轮钢的研究进展,包括高质量稳定性齿轮钢、高温渗碳齿轮钢以及超长寿命齿轮钢等方面,重点在不大于4HRC窄淬透性带宽控制技术、960℃以上高温渗碳晶粒长大控制技术以及10^(9)周次超高周疲劳破坏机理及控制技术等方面,为高品质齿轮钢的开发及应用奠定了基础。

关键词： 齿轮钢   渗碳   二次硬化   沉淀硬化  

摘要： 对航空动力传动系统渗碳齿轮材料的代际发展、组分特征与强化机制进行综述。第一代渗碳齿轮钢为低碳中低合金钢,渗层组织通过Fe_(3)C型碳化物进行表面硬化,因合金化元素含量低,第一代渗碳齿轮钢回火抗力差,普遍服役温区≤200℃。在第一代渗碳齿轮钢中,16Cr3NiWMoVNbE材料碳化物形成元素含量相对较高,通过临界饱和渗碳工艺方法,该材料可进阶为第二代渗碳齿轮钢进行宽温域服役。第二代渗碳齿轮钢为低碳中高合金钢,通过进一步提高合金化程度,适当提升抗回火能力较强的Mo元素含量,基体回火时,可析出部分回火抗力较高的M_(2)C强化相,整体服役温区提升至≤350℃。第三代渗碳齿轮钢为低碳超高合金钢,借助计算材料学,充分发挥出“二次硬化”强化基体效果,能够在500℃以下温区长期服役。现有合金结构钢体系的强化机制,无法避免500℃以上高温长期服役的强度快速衰减问题,下一代渗碳齿轮材料,将以抗氧化性能优异的铁基合金为基础进行研制。

关键词： 行星齿轮传动系统   参数化设计   仿真分析   运输绞车  

摘要： 行星齿轮传动系统的参数化设计包含外齿轮、内齿轮两种不同的齿轮类型,虚拟装配模型包含多对内啮合和多对外啮合配合关系。为提高行星齿轮传动系统的设计质量和设计效率,使用Creo软件的参数化设计功能,建立外齿轮、内齿轮的参数化模型,进而完成行星齿轮传动系统的装配模型。最后通过对装配模型进行运动学仿真,验证设计的准确性和可靠性。

关键词： 风电设备   磨损理论   齿轮箱   机械磨损  

摘要： 分析齿轮的磨损机理及形式,对于在设备管理及运行检修中,及时防止齿轮箱发生磨损失效及判断齿轮箱发生何种磨损,从而采取有效预防措施有积极意义。

关键词： 风力电机   齿轮箱   故障预警   KPCA  

摘要： 针对风电齿轮箱温度异常问题,提出了一种基于动态核主元成分分析统计量的过程监测方法。采用多维特征变量的相似性原则构造相关系数矩阵,选取合理的健康风电机组作为参考,以获得合理的自适应统计量控制限。再引入滑动窗口方法动态调整KPCA模型的训练集和测试集,及时感知系统的时变特性。试验表明,动态KPCA比传统KPCA监测模型可以更好地实现齿轮箱的状态在线监测及预警。