关键词： 齿轮传动系统振动   传递误差   齿间啮合力   改进能量法   动力学模型   啮合摩擦力   齿轮点蚀、剥落   时域图、频谱图  

摘要： 为了探究分度圆裂纹对齿轮传动系统产生的影响,利用改进能量法计算分度圆裂纹齿轮的啮合刚度,结合动力学模型对齿轮传动系统进行了动态特性分析。首先,将齿轮的齿根圆视为悬臂梁起点,把分度圆裂纹按照其齿廓投影位置分为了3种情况;然后,利用改进能量法理论计算了不同裂纹情况下的齿轮啮合刚度;最后,在啮合刚度的基础上,建立了齿轮系统的六自由度动力学模型,分析了不同裂纹情况下的齿轮系统的动态特性。仿真结果表明:相比于正常齿轮,分度圆裂纹为2.5 mm时,齿轮的啮合刚度最多下降14.3%,传递误差最多升高12.2%,齿间啮合力最多下降3.6%,啮合摩擦力最多下降14.8%;随着裂纹长度增大,齿轮啮合刚度逐渐降低,传递误差随之增大,齿间啮合力和啮合摩擦力逐渐降低。研究结果表明:由于裂纹的影响,齿轮传动系统会受到周期性冲击。

关键词： 滚齿加工   切削力   实体建模   Dexel模型   未变形切屑   几何仿真  

摘要： 针对基于实体建模技术的滚齿加工仿真问题,开发一种圆柱齿轮滚齿加工三向Dexel模型仿真方法。研究圆柱齿轮滚齿加工的运动学模型。根据滚刀和齿轮毛坯的几何参数创建三角形网格模型,并转换为引擎内的Dexel模型。同时,借助Delaunay三角剖分和Alpha形状重构进行高效的CWE计算和未变形切屑几何仿真。采用斜角切削模型来计算每个时间步上所有啮合节点的力分布。使用利勃海尔LC500滚齿机对所提仿真方法进行了验证,并结合旋转测力计和卡尔曼滤波器来补偿结构动力学,从而进行准确的切削力测量。结果表明:所提方法能够准确预测出沿滚刀刃口离散节点的三维力分布,预测误差(均方根和标准差)在4%~12%之间,且当切削条件变化时,仍然可以准确预测轴向和横向的切削力,有助于进一步提高滚齿加工仿真的效率与精度。

关键词： 弧齿锥齿轮   点接触   热弹流润滑   油膜特征   敏感性分析  

摘要： 针对高速重载弧齿锥齿轮节圆位置,基于热弹流润滑理论进行齿面润滑特性分析,研究不同工况锥齿轮油膜各特征(压力、膜厚、温升)二维轮廓曲线的变化情况。结果表明:高速重载的工况使得Hertz压力峰与二次压力峰出现合并的现象,并且弹流润滑中经典的中央油膜平坦现象并不显著,仅当温度降低使润滑油黏度增加时,才逐渐出现了中央油膜平坦的现象。为了在工程实践中能够有针对性地调整工况参数来改善齿轮的润滑状态,分析油膜特征参数对输入参数的敏感性,发现工况参数中对油膜最大压力的影响程度由大到小为弹性模量、黏度、转速、功率;对油膜最大温升与最小油膜厚度的影响程度由大到小为黏度、转速、弹性模量、功率。

关键词： 油液分析   风电齿轮油   污染问题   异常磨损  

摘要： 针对风电在用齿轮油外观颜色变黑的问题,采用油液分析技术,从油品基本理化性能指标、光谱元素分析、电镜扫描分析3个维度对油液进行诊断与分析。研究结果表明,在用齿轮油变黑的主要原因是磨粒的污染,与油品性能无关,推断齿轮异常磨损的原因为齿轮或轴承安装不良。

关键词： 英国海军   巴贝奇   计算机的发展   19世纪初   数学家   发明家  

摘要： 200年来,现代计算机的发展凝聚了世界各地无数发明家和科学家的智慧。英国数学家查尔斯·巴贝奇(Charles Babbage)无疑是其中的重要先驱,他设计出了许多可以自动进行复杂计算的机器。19世纪初,巴贝奇被英国海军部委以重任,负责制作一张精确的对数表,该表格可以处理航海时常见的一些复杂计算。在翻阅并比对了许多现有的对数表后。

关键词： 超圆盘   最近邻分类   齿轮箱   模式识别   故障诊断  

摘要： 针对超圆盘分类器存在分类精度和分类效率较低等问题,引入松弛变量,并考虑当前类样本和异类样本的约束以避免超圆盘相交,从而得到更合理的类别区域估计,得到鲁棒超圆盘模型(Robust Hyperdisk Model,RHD),将RHD模型与最近邻分类方法结合,提出一种鲁棒最近邻超圆盘分类器(Robust Nearest Neighbor Hyperdisk Classifiers,RNNHDC).RNNHDC只需计算未知样本点到各类别RHD的距离,计算效率高,且可以直接用于多分类任务.最后将RNNHDC应用于齿轮箱故障诊断,在2个不同的齿轮箱数据集上进行实验验证,结果表明,RNNHDC分类精度高、鲁棒性强,可有效用于齿轮箱智能故障诊断.

关键词： 齿轮   齿侧间隙   调整   测量   计算  

摘要： 文中阐述了一种齿轮齿侧间隙调整装置结构原理、齿侧间隙调整及测量计算方法,具有操作简单、测量精度容易保证、可调整范围大、可连续调整的特点,并进行了对比试验验证,证明了该技术的可行性。

关键词： 齿轮箱   气密性   设计研究  

摘要： 齿轮箱是指用来安装多个相互啮合的齿轮并起到保护和润滑作用的箱体,是传动领域中的重要部件,为了保证强度和密封性,齿轮箱大都采用一体化的铸造工艺制成,齿轮箱在使用前还必须对其进行气密性检测以验证密封性;现有的齿轮箱在进行气密性检测前需要借助人工手动将多个堵头依次压紧在齿轮箱上的孔洞中以防止泄漏,然后再将进气头插入在齿轮箱上的进气口上以通入高压气体,检测完成后再拔出进气头并依次取下多个堵头,因此操作极为繁琐,致使工作效率较低,而且劳动强度也较大,因此,设计研究一种齿轮箱检测设备用于检测齿轮箱气密性。

关键词： 齿轮箱   故障诊断   遗传算法   蚁群算法   BP算法  

摘要： 为提升BP算法处理精度及收敛效率,通过GA-ACO方法对BP算法进行优化,并诊断不同结构齿轮箱运行故障信号。利用GA算法进行寻优计算,获得BP算法的最优权值与阈值;对信息素分布实施初始化,使优化解路径上形成更高浓度的信息素,促使ACO搜索过程获得更快收敛速率并提升结果精度。研究结果表明:模型实际和期望输出形成了相近的故障诊断结果,误差为0.000185,满足目标控制标准;对BP算法实施GA-ACO优化处理后,可以对齿轮箱故障达到很高的诊断准确率。相比较ACO优化BP算法,经GA-ACO优化BP算法达到很小误差,CPU处理时间更短,可以同时实现故障诊断精度与收敛速率的提升。该研究对机械传动设备的早期故障排查以及运行稳定性优化,具有很好的实际指导价值。

关键词： 齿轮钢   控氮   混晶   纯净度   夹杂物去除  

摘要： 为了解决石家庄钢铁有限公司高端TL4227齿轮钢混晶和纯净度的问题,首先对钢中氮含量控制的热力学和动力学进行了分析,探讨了影响钢中氮含量的主要因素。通过全流程控氮工艺实践得出:在LF工序底吹氮气5min~25min内,钢中平均增氮量为3.47ppm/min;随着保真空时间从6min增加到10min,VD工序的平均脱氮率从24.68%提高到28.86%。采用增氮析氮技术,能够有效去除钢中夹杂物,齿轮钢的平均全氧含量由之前的9ppm降低为6.6ppm,基本消除了混晶现象。