关键词： 再制造双圆弧齿轮   单齿加工机床   加工误差  

摘要： 目前抽油机减速器双圆弧齿轮使用一段时间后会出现单个齿破损或多个齿间隔破损的情况,现有的修复方法效率低。针对这种情况,提出设计一种对修复后的再制造双圆弧齿轮进行再加工的切削机床,验证再制造双圆弧齿轮单齿加工的可行性。结合再制造双圆弧齿轮单齿展成加工理论,对单齿加工机床的刀具运动部件、齿向螺旋进给部件、齿形展成进给部件以及工件运动部件进行设计,最终得到满足加工要求的再制造双圆弧齿轮单齿切削机床。分析再制造双圆弧齿轮单齿加工的误差后,提出一种减小再制造双圆弧齿轮轴向齿距误差的方法。

关键词： 齿轮箱   故障诊断   深度学习   多堆栈稀疏自编码器(MSSA)   多尺度特征融合网络(MFFN)  

摘要： 齿轮箱故障诊断存在变速工况、样本数量偏少以及会形成强噪声情况,提出了一种通过多尺度特征融合网络(MFFN)实现故障诊断技术。对初始时域信号拓展形成多特征域,建立造多维堆栈稀疏自编码器(MSSA)对不同特征域进行故障采集,通过粒子群算法优化回声状态网络(IESN)进行信号处理。研究结果表明:样本充足条件下,MFFN模型诊断时,定速工况为99.15%,变速工况为98.46%,达到了更高准确率并降低了标准差。在样本不足条件下,深度特征融合网络(DEFN)和MFFN对于样本数量减少表现出了优异鲁棒性,MFFN达到了更优的性能。在噪声干扰场景下,采用MFFN依然能够达到85%的准确率。该算法具备更优抗干扰性能,采用多维特征提取能够更好地适应处于强噪声干扰环境。该研究为实现传动系统的稳定运行提供了理论参考。

关键词： 气动   换挡   齿轮   变速机构   龙门铣  

摘要： 为使龙门铣床能满足低速大扭矩切削和高速精加工切换加工,常采用液压系统带换挡机构的齿轮传动方式。而传统的龙门铣床采用滑移齿轮液压驱动换档,就需要配置液压系统,从而增加了成本。从传动动力角度出发,设计了新的气动换挡机构替代液压换挡机构,从而解决变速箱较大、倾覆力矩较大及成本较高的问题。气动换挡机构采用齿轮组滑移方式,滑移齿轮和轴的配合采用花键可提高传递扭矩,受力均匀。主轴尾端采用同步带驱动旋转编码器,通过旋转编码器的反馈对齿轮侧隙误差进行检测补偿则保证了刚性攻丝等加工要求。有限元软件的应用保证了零部件强度和刚度达到设计要求。经计算,此气动换挡变速机构满足主轴最高转速和最大扭矩的要求。经切削性能测试,此主轴变速机构满足使用要求。

关键词： 薄板齿轮   热处理   变形   厚度   结构   装夹   磨削  

摘要： 针对某薄板齿轮加工过程中易出现变形的问题,分析其产生的主要原因为机械加工后残余应力较大、热处理时热应力与组织应力较大、磨削热影响、磨削工件刚性差、定位面平面度误差大、精加工过程安排不合理以及装夹不稳定等。结合实际加工,提出优化热处理零件结构,减少机加工残余应力影响,减小定位面平面度误差,优化精加工过程,提高装夹稳定性等改进措施。经实例验证,改进后的加工工艺效果良好,保证了零件加工精度,可为类似薄板齿轮零件提供技术借鉴。

关键词： 感应耦合无线电能传输   松耦合变压器   磁路模型   齿轮状磁芯  

摘要： 感应耦合式无线电能传输系统中,松耦合变压器的耦合系数是影响系统变换效率的关键因素。为提高其耦合系数,针对普通圆盘型松耦合变压器,基于其磁场仿真结果建立等效的磁路模型并作分析,在此基础上对圆盘形磁芯先后采取挖通孔、加引导磁芯的方法进行优化,并结合多U型磁芯结构提出一种新型齿轮状变压器结构。通过仿真与实验验证了该结构能在降低变压器重量的同时,有效提高其耦合系数,且具有良好的旋转稳定性。

关键词： 自适应转向架   齿轮传动装置   一级带介轮人字齿   架悬  

摘要： 针对一种高速动车组轴箱内置式转向架下全新接口型式、更窄横向空间及更高下部限界要求等特点,开发出了一级带介轮人字齿齿轮传动装置;齿轮传动装置与转向架采用架悬连接方式,实现了驱动系统一体化设计要求,满足最高设计时速385 km轴箱内置式转向架接口及性能要求,并通过试验对齿轮传动装置各项性能指标进行验证。

关键词： 齿轨列车   齿轮齿条传动   动力学分析   时变啮合刚度   轴重转移  

摘要： 基于车辆-轨道耦合动力学及齿轮传动系统动力学理论,建立完整的考虑齿轮齿条动态啮合激励的齿轨车辆-轨道耦合动力学理论模型。提出了基于势能原理的齿轮齿条啮合刚度计算方法,并与Simpack自带的225号力元以及有限元法计算结果进行对比分析,表明提出的方法具有良好的精度与效率。基于该动力学模型,分析了轨道随机不平顺激扰下齿轮齿条动态啮合力、齿轮角加速度、轮轨垂向力、车体加速度等动态响应特性,探究了齿条基体挠度变形对齿轨动态响应的影响,揭示了线路坡度以及行车速度对齿轨车辆动力学性能的影响规律。研究结果表明,提出的解析法和有限元法均能反映齿条基体挠度变形对齿轨动态响应低频特性的影响;齿轮齿条啮合力、齿轮角加速度等齿轨啮合动态响应随线路坡度和行车速度的增加而增加;轮轨垂向力和横向力均方根值随运行速度的增加而增加;在分析的10~35km/h速度范围内,各轮对脱轨系数均小于0.8(允许限值),车体垂向和横向平稳性指标均小于2.5(优),满足相关标准对行车安全性与平稳性指标的要求。

关键词： 工程机械齿轮   齿轮加工技术   热处理工艺  

摘要： 工程机械齿轮常装配于推土机、挖掘机等机械的变速箱和传动装置,由于工程项目使用机械设备的频率较高,并且机械作业压力比较大,要求工程机械齿轮的加工必须符合国家标准,尤其是对工程机械齿轮的选材和加工方面,必须予以高度重视,同时还要加强热处理工艺的应用,保证热处理工艺能够达到相应的技术要求。基于此,文章分析了工程机械齿轮加工的材料要求,探讨了工程机械齿轮加工技术的应用,并总结了工程机械齿轮的热处理工艺,从而为提升工程机械齿轮的质量提供支持。

关键词： 齿轮   弯曲疲劳   疲劳寿命   P-S-N曲线  

摘要： 42CrMo属于超高强度钢,其具备较高的强度,材料淬透性能好,淬火后的变形量小,大量地应用于牵引用的大齿轮、承压主轴、连杆等传动件材料,弯曲疲劳试验对齿轮疲劳寿命预测具有重要意义。首先,通过齿轮弯曲疲劳试验,获得了应力比R=0.1时交变载荷作用下的齿轮弯曲疲劳试验数据,得到了齿轮弯曲疲劳强度P-S-N曲线和拟合曲线关系式,以及不同可靠度下齿轮所能承受弯曲的疲劳极限值。随后,采用有限元方法对齿轮弯曲疲劳试验进行了数值模拟,得到了齿轮齿根处的静力学强度和理论计算值对比,分析表明数值模拟所得结果与理论分析结果基本一致,可以作为弯曲疲劳试验疲劳寿命仿真的基础。最后,通过弯曲疲劳寿命试验试验值与数值模拟结果对比,结果表明,疲劳寿命试验值与可靠度在84.1%时数值模拟得到的弯曲疲劳寿命基本一致,验证了数值模拟的准确性,因此能够有效预测42CrMo齿轮的弯曲疲劳寿命。

关键词： 灰狼优化算法   模糊核聚类   齿轮箱   故障诊断   错误率  

摘要： 采用莱维飞行策略对灰狼优化算法进行了优化,显著提升了算法的初期搜索性能。建立了LF-GWO算法求解FKCA模型,并给出了故障诊断步骤。通过实验验证结果表明:经过800次迭代计算处理时,LF-GWO寻优形成的最小错误率2%,以LF-GWO/FKCA诊断测试集时获得了98%的正确率,只对点蚀与磨损的故障类型存在错误判断各一处情况。相比较FKCA和BP方法,采用LF-GWO/FKCA方法则可以将无标签缺齿数据归为第4类,从而实现与已知故障类型的区分,达到了更高的正确率,实际测试正确率为98%,显著提升故障诊断正确率。对齿轮箱的故障进行诊断仿真显示本文设计的诊断方法可以达到很低的错误率,表现出了优异的故障诊断性能。