关键词： 变双曲圆弧齿线圆柱齿轮   变位系数   设计参数   齿根弯曲应力  

摘要： 针对变双曲圆弧齿线圆柱齿轮尚未研究其变位后齿根弯曲应力变化规律,以变位变双曲圆弧齿线圆柱齿轮为研究对象,推导获得了变位变双曲圆弧齿线圆柱齿轮齿面方程,基于所获得的齿面数学模型,通过有限元法计算获得了变位系数对齿根弯曲应力的影响规律,并在此基础上研究分析了刀盘半径、模数、齿宽、刀尖圆角半径等设计参数对齿根弯曲应力的影响。结果表明:当变位系数取值在-0.2~0.2时,主、从动轮齿根弯曲应力均随着变位系数的增加而明显下降,且主动轮下降趋势更明显;模数对齿根弯曲应力影响显著,模数越大齿根弯曲应力越小,且随着模数增大,齿根弯曲应力随变位系数增加其下降趋势变大;齿根弯曲应力随着齿宽、刀尖圆角半径变化规律相似,表现为随着齿宽和刀尖圆角半径的增大齿根弯曲应力均呈现先减小后逐渐平稳的趋势;而当齿宽保持不变时,随着刀盘半径的增大,齿根弯曲应力逐渐减小。其分析结果将为后续变位变双曲圆弧齿线圆柱齿轮参数优化选择等方面的研究提供基础。

关键词： 齿轮啮合   灰度化   图像分割   啮合质量评估  

摘要： 为评估天线座齿轮齿面啮合质量,提出了一种基于图像线性加权灰度化的啮合质量评估方法。首先,通过CCD相机采集齿轮啮合区域接触印痕原始图像;随后,搭建了一套图像实时处理系统,针对传统自适应权重在不同光照环境下灰度化的边缘模糊问题,提出了图像线性加权灰度化预处理方法,以实现目标色彩分量增强;进而,经过图像分割、数学形态学特征提取等步骤,得到了反映天线座齿轮啮合质量的相关参数,包括:齿面接触印痕区域大小、形状以及在齿面上的位置;最后,形成了一套齿轮啮合质量数字化测量与评估方法,可实现天线座齿轮啮合质量的准确评价。试验结果表明,线性加权灰度化方法在不同环境亮度下适应性更强;同时,特征提取结果较其他方法误差更小。

关键词： 压铸机   控制箱体   齿轮齿条   手动升降机构   仿真模拟  

摘要： 控制箱体是压铸机的重要操作界面位置所在,操作员通过其执行启动、停止等各项操作。因此,控制箱体的设计不仅需满足功能性要求,还应考虑操作的舒适性;特别是控制箱体的高度调节,对于不同身高的操作员在工作中的舒适性至关重要。提出了一种用于压铸机控制箱体的齿轮齿条式手动升降机构,旨在解决现有控制箱体高度不可调节的问题。该设计通过优化机械结构,实现了便捷性、稳定性与成本的平衡。通过三维建模、仿真模拟及用户使用的综合考量,该机构能够显著提升设备操作的舒适性,展现出广阔的市场应用前景与竞争力。

关键词： 交通工程   齿轮箱振动加速度   信号仿真   小波包奇异谱熵   学习向量量化神经网络聚类   性能退化评估  

摘要： 为研究齿轮箱轴承性能退化评估,首先,根据高速列车齿轮箱轴承与齿轮的相关数据,对齿轮箱轴承仿真振动信号训练样本进行小波包分解并计算小波包奇异谱熵构成特征向量,输入到学习向量量化(learning vector quantization,简称LVQ)神经网络聚类模型中,建立性能退化评估模型;其次,将测试样本按同样的方式提取特征向量,输入到建立好的模型中评估轴承性能退化状态;然后,选取轴承全寿命疲劳试验进行分析,并选择特征优选和模糊C均值聚类算法进行对比;最后,根据LVQ神经网络聚类算法确定训练样本中正常状态和失效状态的聚类中心,建立性能退化评估模型。结果表明:将小波包奇异谱熵和LVQ神经网络聚类算法相结合,能较好区分齿轮箱轴承不同的退化状态,准确表现轴承性能退化曲线;通过隶属度函数计算隶属度作为性能退化评价指标,可以对性能退化状态进行定量表征;通过对时域指标和频域指标特征优选进行对比,验证了本研究方法更加有效,对早期退化更敏感,能及时发现早期退化并且能对退化程度进行准确评估。

关键词： 虚拟装配   仿真   接触区   侧隙   Gems软件  

摘要： 驱动桥作为汽车传动系统的重要总成之一,其性能优劣直接影响汽车的动力性和经济性,而作为保证驱动桥性能的一个重要环节就是主从动锥齿轮的装配。其中,影响主从动锥齿轮装配质量的两个因素是齿轮接触区和侧隙。提出一种结合Gems软件仿真来制定垫片调整方案的方法,以某乘用车驱动桥为研究对象,通过模拟异常的装配状态,分析装配误差出现的原因,并结合仿真计算结果和实际装配数据来推算合理的装配方案,最后通过考核实际装调后齿轮接触区和侧隙质量来验证改进效果。通过以上手段,可以快速分析异常装配的原因,提出相应的改进方案,优化主从动锥齿轮装配流程,进一步提升驱动桥总成装配的效率。

关键词： 附件质量   附件机匣   错位量   Romax  

摘要： 为了研究附件质量对附件机匣齿轮错位量的影响,首先在Romax软件中建立了附件机匣齿轮传动系统的模型,在不考虑附件质量的情况下,对齿轮错位量进行了仿真计算;当考虑附件质量时,机动过载会将附件质量的影响成倍放大,因此又计算了在考虑附件质量和机动过载时的齿轮的错位量。结果表明,在考虑附件质量和机动过载时,某些齿轮的错位量明显增大,这将导致偏载,加剧磨损,降低齿轮寿命,因此应考虑采用齿轮修形等手段减小错位量。

关键词： 混合润滑   油膜承载比例   摩擦系数   膜厚比   齿面温度分布  

摘要： 考虑到齿轮在传动过程中通常处于混合润滑状态,采用边界润滑和弹流润滑摩擦系数的计算方法,结合粗糙峰承担理论,建立混合润滑状态下摩擦系数计算模型.以啮入点处最小油膜厚度为依据计算膜厚比,研究不同工况下齿轮所处的润滑状态.根据齿轮啮合原理和传热学理论,得到啮合线上摩擦热流量及不同齿面上对流换热系数.运用微分思想对啮合面进行条形区域划分,并构建单齿温度场模型,揭示不同条形数量、转速、转矩、粗糙度和齿廓修形对温度场的影响规律.结果表明:运行工况及齿轮参数变化会引起润滑状态的改变;最小油膜厚度在啮合线上分布不均匀,主动轮啮入点以及单齿啮合区油膜厚度较小,润滑相对不良;齿面温度随着转速和转矩的增加而逐渐升高,平均温度增长率则随着转速和转矩的增加而逐渐减小,主动轮温升变化要大于从动轮,与转速相比转矩对齿面温升影响较大;齿廓修形可以削弱啮入啮出时的载荷冲击并使齿面温度分布更加均匀,采用齿廓修形和降低齿面粗糙度的方法可以适当降低齿面温度.研究结果可为齿轮传动摩擦磨损及齿面失效机理探索提供理论支撑.

关键词： 面齿轮   安装误差   有限元分析   承载接触分析  

摘要： 研究了一种具有安装误差耦合的面齿轮传动精确装配有限元模型的建模方法,对面齿轮传动承载接触特性进行了分析。采用数值计算法求得面齿轮和圆柱齿轮齿面离散点以及具有安装误差的齿轮副装配转角,实现了面齿轮传动有限元模型的高精度建模和装配;通过Abaqus二次开发,获得安装误差耦合的面齿轮有限元承载接触分析结果和承载接触特性参数。结果表明,当轴交角误差过大时,会产生应力集中,齿面接触应力相对于无误差情况增大了41.33%;当轴向安装误差超过0.4 mm时,齿面啮合产生干涉;偏置和轴向安装误差耦合的情况下,保持偏置安装误差不变,则轴向安装误差对承载接触特性的影响规律与轴向安装误差单独作用时相同。

关键词： 齿轮轴   淬火-配分   拉伸性能   显微组织   强塑积   齿轮钢   热处理  

摘要： 对齿轮轴用合金结构钢进行了淬火-配分处理,研究了配分温度和配分时间对其拉伸性能、物相组成、显微组织和断口形貌的影响。结果表明:固定淬火终点温度和配分温度不变,延长配分时间,齿轮轴用钢抗拉强度逐渐减小、断后伸长率先增大后减小;配分温度225℃和275℃时最大断后伸长率分别出现在配分时间120 s和90 s;延长配分时间,齿轮轴用钢的强塑积先增后减,配分时间90 s时达到最大值,且淬火-配分处理试样强塑积明显高于直接淬火试样。直接淬火试样中几乎没有残余奥氏体,而淬火-配分试样中残余奥氏体体积分数为3.0%~6.4%。相同配分温度下延长配分时间,齿轮轴用钢会发生马氏体回火转变以及碳化物析出与长大。

关键词： 齿轮   齿根裂纹   动力学模型   定子电流分析  

摘要： 文章以过共晶Al-25%Si合金为研究对象,采用Cu-14%P对其进行变质研究。经P变质处理后,Al-25%Si合金中初晶硅形态变化明显,初晶硅由粗大的块状变为细小的颗粒状,平均晶粒尺寸由未变质的150~200μm细化到变质后的30~50μm。共晶硅以长针状分布,分布密度明显降低。XRD测试结果表明,经P变质处理后的Al-25%Si合金样品中还出现了新的衍射峰,经判断为AlP相和CuAl2相的衍射峰。力学性能测试结果表明,经P变质处理后Al-25%Si合金的抗拉强度与硬度均有所提高。