ISBN: (纸本)9787564656164

标准号: GB/Z 13672-2022

标准号: GB/T 10095.1-2022

摘要： 本文件规定了单个渐开线圆柱齿轮齿面的制造和合格判定的公差分级制，还规定了各项齿面公差的术语、齿面公差分级制的结构和允许值。本文件提供了齿轮供需双方参考的公差值。按照公差值由小到大的顺序，定义了11个齿面公差等级，从1级到11级。

关键词： 爬升齿轮   粗制齿加工   热处理工艺试验   材料性能试验   精制齿加工  

摘要： 作为自升式平台齿轮齿条式升降系统的重要零件,超大模数爬升齿轮制造属于极限加工,制造技术含量高。其中,粗制齿加工、热处理工艺试验和精制齿加工是超大模数爬升齿轮制造的关键技术。采用改进的氧-燃气数控火焰切割技术,对齿面进行粗制齿加工,经调质热处理后锻件的齿面和齿根部位表面硬度均在330 HB以上;为研究调质热处理后爬升齿轮锻件的力学性能,从锻件本体截取试样进行了材料性能试验。结果表明,材料的拉伸性能和冲击功均满足力学性能要求;采用数控铣加工技术,进行了爬升齿轮精制齿加工,使爬升齿轮的齿面粗糙度Ra控制在6.3μm以内,单件爬升齿轮的公法线变动量控制在0.2 mm以内。以上各关键环节的制造工艺和控制措施,确保了爬升齿轮成品质量满足技术要求。

关键词： 20MnCr5渗碳齿轮   喷丸   齿面完整性   弯曲疲劳特性   失效断口观测  

摘要： 弯曲疲劳失效是传动系统中齿轮主要失效形式之一,喷丸是一种重要的齿轮强化工艺。为明确喷丸对齿轮弯曲疲劳特性的影响,以20MnCr5渗碳渐开线圆柱直齿轮为研究对象,采用与我公司产品相同的喷丸工艺,分别对喷丸前后齿面完整性进行对比分析,阐明喷丸对齿面完整性的影响。采用单齿载荷加载方法进行弯曲疲劳试验,然后基于失效断口的扫描电子显微镜观测,分析喷丸前后裂纹源区失效特征的差异。研究发现喷丸对齿面完整性有很大的提升,但对齿面波纹度有不利影响。喷丸能够有效提高齿轮弯曲疲劳强度,同时对裂纹从表面萌生起到抑制作用。

关键词： 联轴器不对中   双齿轮箱   人字齿轮   准静态接触特性  

摘要： 由于膜片联轴器拥有减振和误差补偿能力,故在船舶多齿轮箱系统中获得广泛应用。然而由于安装误差、系统承载变形和不对称弹性支承等因素的存在,联轴器不可避免地会产生不对中量进而影响齿轮系统的运行。因此,文中提出一种考虑膜片联轴器不对中的齿轮副准静态接触特性计算方法。该方法通过将联轴器不对中模型、啮合错位模型、系统静力学平衡方程和齿面承载接触分析模型(LTCA)相结合构建迭代计算流程,实现联轴器不对中导致的齿轮副非理想啮合状态下的接触特性分析。以船舶多齿轮箱传动系统中的双齿轮箱传动系统为研究对象,研究了联轴器不对中量、负载扭矩对人字齿轮副啮合特性的影响规律。研究结果表明:联轴器不对中对靠近联轴器的人字齿轮副影响较大,使啮合齿面载荷呈非对称分布,齿面出现脱啮区域,远离联轴器的齿轮副则不受其影响。随着不对中量的增加,啮合错位量增大,齿轮副脱啮区域增大,实际接触线长度变小,齿轮副啮合刚度减小。轻载时,齿轮副接触状态对联轴器不对中更加敏感,齿面会产生较大的脱啮区域,啮合刚度曲线发生明显变化。随着扭矩的增大,齿面达到完全接触状态,齿面上无脱啮区域,但由于联轴器不对中力使人字齿轮副左右齿面啮合错位量不对称,所以齿面呈现出偏载的现象。

关键词： 齿轮箱   状态监测   故障诊断   预警模型  

摘要： 齿轮箱作为风电机组的核心零部件,由于风能资源的特殊性,其负荷长期处于不稳定的状态,故障率较高,对其进行状态监测与故障诊断势在必行。但是现有的故障诊断与预警方法难以快速处理并保证其精准性,基于此,提出了一种风电机组齿轮箱线故障诊断与预警模型。针对现阶段风电齿轮箱故障诊断存在的问题,提出了动态性、阶段性、多维性、适用性、集成性、定量化、标准化以及统一化等方面的解决思路,确保了齿轮箱的故障诊断与预警。

关键词： 齿轮裂纹   故障诊断   变分模态分解   BP神经网络   遗传算法  

摘要： 齿轮裂纹是机械传动机构容易出现的故障之一,严重的裂纹直接影响齿轮的使用寿命及整个传动系统的安全。基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和改进的BP神经网络模型(BPNN),本文提出了一种齿轮裂纹故障诊断方法。首先对齿轮箱振动信号进行VMD分解,得到内禀模式函数(Intrinsic Mode Function,IMF);然后计算各个IMF的均方根和峭度,并选择与齿轮裂纹长度密切相关的IMF的峭度和均方根作为故障特征;最后通过基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的BPNN模型对得到的齿轮裂纹故障特征进行分类。结果表明,这里提出的故障诊断方法能够准确识别无裂纹、1/4裂纹、1/2裂纹和3/4裂纹的齿轮,在识别精度和计算效率方面具有优异的综合性能。

关键词： 核电齿轮箱   喷射润滑   移动粒子仿真   流场分析  

摘要： 通过合理简化核电循环泵齿轮箱的三维模型,采用运动粒子半隐式方法对核电齿轮箱强制喷油润滑流场进行仿真模拟,精确、快速地获取齿轮箱内部复杂流场运动状态,研究了喷油角度、供油压力等喷射参数对箱体内油液流动特性的影响;分析了内、外啮合区域附近油液粒子的参数变化以及油液分布对行星齿轮润滑行为的影响机制。结果表明,高速粒子主要集中于外啮合区域,低速粒子主要分布在齿圈表面以及内啮合区域;喷射参数对内、外啮合区粒子流动性的影响不同,强制润滑的优化设计需协同考虑不同区域的润滑特性。

关键词： 齿轮泵   浮动侧板   最优端面间隙   力平衡  

摘要： 齿轮泵端面间隙是内泄漏和黏性摩擦损失最重要的影响因素,其大小主要由浮动侧板背面高压油压紧力与其所受端面油膜反推力平衡状态确定。针对某型号齿轮泵,考虑了端面间隙、油液含气量和油液蒸发等因素对反推力压力分布的影响,采用CFD方法计算获得常用工况下5组给定端面间隙对应的端面油膜反推力,由最小二乘法拟合得到间隙小范围变化时的端面油膜平均反推力线性化方程,求解现有总功率损失最小条件下最优端面间隙值,将其代入端面油膜平均反推力方程,反解出浮动侧板背面所需高压油压紧力。据此,通过调整浮动侧板背面高压区形状,使齿轮泵的实际端面间隙在常用工况下处于最优值。对实际工程中确定齿轮泵最优端面间隙具有重要的参考价值。