关键词： 齿轮传动   多维信号   无线中继传输   测试装置   胶合试验  

摘要： 齿轮温度、应力、振动等信号是评估齿轮运行状态的重要参数,也是评价齿轮服役性能的重要数据,实现齿轮实时多维信号监测对保证齿轮装备安全运行尤为重要。基于无线中继Wi-Fi网络开发了齿轮多维信号测试系统,无需改变箱体结构即可实时传输信号,并通过集成化设计实现了齿轮温度、应力和振动多维信号的实时采集,并在齿轮性能试验中验证。测试装置的温度、应力和振动测试范围分别为0~150℃、0~20 000με和±40g;在FZG齿轮试验台上的测试应用表明,测试系统可获取各载荷级下齿轮多维信号的变化情况,揭示服役过程中的信号特征与失效之间的规律,相较于传统拆箱式胶合判定方法,试验效率提升50%。

关键词： 中间减速器   齿面擦伤   齿面转接   齿顶圆角  

摘要： 通过对某型直升机传动系统中间减速器齿轮齿面擦伤问题的原因进行分析和排查,引入齿顶圆角a、b值作为辅助判断齿顶圆角与齿面、齿顶转接情况,确定是由于输出齿轮齿顶圆角偏小且与齿面转接未圆滑过渡导致的齿面擦伤。本文对故障机理进行了详细分析,针对故障原因从设计、工艺两方面提出了改进措施,经试验验证有效。

关键词： 磷虾群算法   VMD   改进残差网络   齿轮箱故障  

摘要： 为提高齿轮箱故障诊断的准确率,采用变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)和一维残差网络(Resnet)相结合的齿轮箱故障识别方法。首先使用磷虾群算法对VMD中的惩罚因子α和分解层数K进行寻优,其次使用VMD对故障信号进行分解产生若干条本征模函数(Intrinsic mode function,IMF)并通过使用相关系数对IMF分量进行筛选,并将筛选后的分量作为改进残差网络的输入数据进行网络训练和测试,得到故障识别结果。通过与VMD-随即森林、VMDCNN等方法的平均准确率进行横向比较,结果表明,本文的方法用来识别故障类型更为准确。

关键词： ZF7B钢   齿轮   真空渗碳   VCB真空渗碳-油淬炉   硬度  

摘要： ZF7B钢重载齿轮质量8.85kg,需进行真空渗碳、淬火、低温回火,达到58~63HRC的表面硬度、290HB的心部硬度、至610HV1的0.6~1.0mm有效硬化层深度、≤2级碳化物和≥5级平均晶粒度。采用VCB真空渗碳-油淬炉对齿轮进行了两种工艺的渗碳、淬火和相同工艺的低温回火。在采取适当延长渗碳扩散时间、提高淬火温度、调整淬火油温和搅拌频率等措施后,齿轮的热处理质量达到了要求。

关键词： 飞秒激光   面齿轮材料   烧蚀形貌   灰色关联法   工艺参数优化  

摘要： 飞秒激光精修面齿轮材料18 Cr2Ni4WA的烧蚀区域表面形貌与激光工艺参数直接相关。为了获得更好的烧蚀区域表面形貌,设计三因素三水平的正交试验,并通过信噪比分析激光重复频率、能量密度和扫描速度对烧蚀区域深度和表面粗糙度的影响,获得了单一响应目标最佳时的工艺参数组合。结合灰色关联法综合优化两个响应目标,得到最优的工艺参数组合为重复频率200 kHz,能量密度3.5 J/cm^(2),扫描速度110 mm/s。通过最优工艺参数验证试验,发现优化后的表面形貌综合质量更佳,证明了灰色关联法多响应目标优化的可靠性,为改善飞秒激光精微加工面齿轮材料表面形貌质量提供了一种有效方法。

关键词： 汽车齿轮   缺陷检测   YOLOv8   注意力机制   检测头   小目标  

摘要： 针对目前汽车齿轮齿面缺陷检测过程中,人工检测方法准确率低、检测效率慢的问题,提出了一种基于改进YOLOv8模型的汽车齿轮齿面缺陷检测算法。在YOLOv8主干网络中,引入SPPE架构,并在其中添加DCNv4模块,提升模型对不规则微小缺陷的检测能力;在其颈部网络中,添加BiFormer注意力机制,改善模型对小目标缺陷的检测能力;在其头部使用FASFF_Head结构作为新的模型检测头,改善对多尺度目标缺陷的检测能力。实验结果表明:改进后的YOLOv8网络模型均值平均精度达85.8%,与原模型相比提高了2.5%,在召回率和准确率上也优于原模型,有效提高了模型的检测精度。与其他深度学习模型相比,改进后的YOLOv8模型在算法的检测精度和效率方面有明显优势,检测时间为51.6 ms,验证了该方法在汽车齿轮检测方面具有一定的有效性和可靠性。

关键词： 20MnCr5H钢   亚温球化退火   双相区球化退火   球化率  

摘要： 对精密成形齿轮用20MnCr5H钢进行亚温球化退火(710℃×8.5 h)和双相区球化退火(750℃×1.5 h+680℃×7 h、750℃×4 h+710℃×4 h、770℃×4 h+720℃×4 h)处理,探究了不同工艺下的球化处理效果。结果表明,双相区球化退火工艺下,较高的奥氏体区温度会导致片状珠光体难以短时间发生球化转变,而较短的奥氏体区保温时间有助于球化效率提升,750℃×1.5 h+680℃×7 h取得了较好的球化效果。相较于双相区球化退火,710℃×8.5 h亚温球化退火工艺下,20MnCr5H钢球化效果最好,球化率达到98%,这是由于经该工艺处理后,组织中较多的位错和小角度晶界可以促使片状渗碳体更迅速地实现溶断和球化,该工艺是精密成形齿轮的合理球化退火工艺制度。

关键词： 风电齿轮箱   国产齿轮油   运动黏度   酸值   水分   磨损金属  

摘要： 为监测并评价某风场在用国产齿轮油使用性能及8台兆瓦级风机的运行状态,对影响齿轮油劣化和齿轮箱寿命的指标:运动黏度、水分、酸值和金属元素含量进行检测,分析在用齿轮油在不同运行时期的各指标变化情况。结果表明:在5年运行期间内各风机齿轮油的运动黏度变化率最大为0.97%、最小为0.03%,未发生明显变质,仍能形成稳定油膜确保齿轮箱和风机安全运行;酸值波动和增加趋势相对较小,油品未发生明显氧化变质,对齿轮箱运行稳定性影响较小;铁和铜元素无异常增加,油品极压抗磨性良好;水分含量均在指标范围内,对风机润滑系统的润滑性能影响较小,建议仍需定期监控齿轮油的水分含量,避免过多残留水分等杂质物存在对新油造成二次污染,延长齿轮箱使用寿命。国产在用油各项关键性能指标变化均处在正常变化范围内,该国产齿轮油满足兆瓦级风电设备的润滑要求。

关键词： 振动监测   轴承保持架   分配轴   断裂故障   振动波形   振动频谱  

摘要： 马钢特钢高速线材厂16#、17#轧机齿轮箱分配轴径向轴承出现三次保持架断裂故障,第一次出现轴承保持架断裂故障后,技术人员在齿轮箱安装了振动传感器进行监测,在后期两次轴承保持架断裂事故中,在线振动监测传感器无法提前24 h拾取轴承保持架断裂引起的振动异常信号,针对上述问题给出了原因分析。同时轴承保持架由钢材质更换成塑性和延展性更强的铜材质后,机组运行4个月后没有出现轴承保持架断裂故障。

关键词： 高精度   热弹耦合   传动误差   拓扑修形   动态性能  

摘要： 针对高速齿轮组发热后啮合齿面变形的情况,采用高精度参数化建模,基于热弹耦合理论对齿面进行参数模拟重构,并进行有限元接触仿真.结合仿真结果,以齿轮组传动误差幅值最小为优化目标,同时考虑齿面热变形对轮齿修形量设计的影响,选择拓扑修形方案,进行有限元仿真和实验磨削。从齿轮传动误差、齿面接触斑点及齿轮振动三个方面来对比评价修形前后齿轮副的动态性能,论证有限元仿真和拓扑修形能够显著提升齿轮组的动态性能。