关键词： 航空燃油齿轮泵   扫膛方位   集总参数法   径向力  

摘要： 泵在出厂前通常会采用跑合扫膛工艺来改善燃油齿轮泵的径向密封性,以提高泵的容积效率,但扫膛产生的金属切屑为泵的装机使用带来了安全隐患,为了探索新的可行结构及工艺,需准确预测泵壳内壁扫膛的方位。以某型航空燃油齿轮泵为对象,将每一个齿轮齿槽视为独立可变容腔,以啮合线及密封线为界对啮合区齿槽进行等压区划分,采用集总参数法建立各容腔的压力瞬态方程,进而推导主从动齿轮所受径向力与容腔压力的关系式,计算得到齿槽压力、齿轮所受径向力的大小及方向随齿轮转角的变化规律,并对比理论计算及泵壳扫膛实验检测结果。结果表明:泵壳内壁扫膛的方位与主、从动齿轮所受径向力的方位一致性良好,验证了模型及计算方法的有效性,可为后续泵壳的改进提供理论依据。

关键词： 故障诊断   类间和类内非平衡   门控局部连接网络   注意力并行机制   焦点损失  

摘要： 【目的】现有智能故障诊断方法面临的挑战包括模型训练依赖于大量标签数据、故障数据获取困难且发生概率不同、对工况影响考虑不足等。为此,提出一种变工况下自适应类间和类内非平衡故障数据的齿轮箱诊断方法。【方法】首先,构建门控局部连接网络,有效降低对标签数据的依赖,直接从原始数据中挖掘数据分布本征特征;其次,设计外部注意力和内部注意力并行机制,考虑变工况下类间故障和类内故障分布差异,进一步调整提取特征权重;最后,采用焦点损失函数,更加关注少数类和困难类样本,实现高质量的非平衡诊断信息挖掘。【结果】经齿轮箱故障试验平台6组非平衡数据测试,验证了所提方法自适应识别非平衡故障数据的有效性和优越性。

关键词： 传统生产工艺   加工过程   整体加工   装夹   五轴   机械手   变速箱   行星齿轮架  

摘要： 两年多来,总部位于德国加兴的福伊特公司一直在使用独特的机械手设备生产用于公共汽车变速箱的行星齿轮架。该设备的核心是两台带车削功能的海科特T45五轴多功能加工中心。整个加工过程只需两次装夹即可完成。其成效是显著的:与先前共使用9台机床的传统生产工艺相比,所需空间减少到原先的1/4,加工时间缩短了30%,单个组件的生产时间仅为原先的20%。

关键词： 制动控制器   齿轮磨损   1Cr13   调质  

摘要： 前期某型号制动控制器发生过齿轮磨损故障,本文通过齿轮齿形检查、尺寸测量、材质检测、强度校核等方面分析确定故障主要原因为现有齿轮1Cr13材质强度不够,加工质量有待提高。为解决此问题,本文从更改齿轮材质为42CrMo和对现有齿轮1Cr13材质增加调质处理两方面开展对比分析,综合考虑各种因素后确定对现有齿轮1Cr13材质增加调质处理是最佳改进方案。

关键词： TCA   准双曲面齿轮   机床调整参数   接触轨迹   传动误差  

摘要： 基于准双曲面齿轮加工原理和五轴机床的空间运动特性,建立了齿面数学加工模型。根据齿面接触分析和齿轮啮合原理,建立了准双曲面齿轮齿面接触轨迹及传动误差数学模型,分析了机床调整参数的变化对齿轮接触区的影响规律。进而通过建立齿面失配图,阐述了机床调整参数对齿面轮廓形成的影响规律,与理论齿面接触分析结果一致,为提高准双曲面齿轮啮合传动性能,调整机床加工参数提供了理论依据。

关键词： 啮合刚度   低刚度波动   振动改善   斜齿轮  

摘要： 【目的】齿轮副时变啮合刚度作为齿轮系统最主要的内部激励之一,是齿轮系统产生振动噪声的重要原因。在以往的研究中,往往采用齿面修形和引入减振器来改善系统的振动响应,鲜有文献研究齿轮副啮合刚度波动对系统振动特性的影响。以斜齿轮为研究对象,提出了一种低波动啮合刚度设计方法以改善斜齿轮系统的振动特性。【方法】由于斜齿轮副在啮合过程中接触线长度会发生变化,从而产生刚度波动,因此,设计方法的核心思想是根据啮合原理推导出齿轮在啮合过程中接触线总长度变化最小所需要满足的条件;而后与有限元法进行对比,验证参数设计方法以及建立的啮合刚度模型的正确性和有效性。建立8自由度斜齿轮动力学模型,对比了优化前后反映振动能量的均方根图,分析了加载静态传递误差(Loaded Static Transfer Error,LSTE)和动态响应。最后,讨论了所提出的两种优化设计方法。【结果】结果表明,适当的参数设计可以显著降低齿轮啮合刚度波动,并优化LSTE、改善系统振动。研究结果为齿轮系统的减振设计提供了理论支持。

关键词： 齿轮泵   径向力   流固耦合   齿轮变形   泵壳扫膛  

摘要： 针对理论计算难以获得外啮合齿轮泵齿轮副变形对泵壳扫膛的问题,利用PumpLinx和ABAQUS进行联合仿真,建立燃油齿轮泵单向流固耦合模型。计算燃油泵齿轮所受径向力及随齿轮转角的变化规律,得到齿轮副在压力载荷和啮合力作用下的力学特性变化,并研究流固耦合作用对齿轮副的变形分布影响。结果表明:流场仿真以及泵壳内壁扫膛的方位与主、从动齿轮所受径向力的方位一致性良好;流固耦合作用对齿轮结构产生较大影响,最大变形均发生在齿轮齿顶中间位置,且计算所得最大扫膛深度与实测平均值大致相同,验证了该模型及计算方法的有效性。

关键词： KNN回归算法   风电机组   齿轮箱   特征选择  

摘要： 为提高风电机组齿轮箱的状态监测精度,降低故障率,采用了基于改进集成KNN回归算法方法。通过结合特征选择优化、集成学习技术,设计并实现了风电机组齿轮箱状态监测系统,该系统包括数据采集、处理分析、故障预测等模块。研究以实际风电场的运维数据为例,进行了系统和测试。结果表明,改进后的KNN回归算法显著提升了故障诊断的准确性,系统能实时准确地监测齿轮箱的运行状态,从而提高风电机组的运行可靠性与维护效率。研究成果不仅优化了风电机组的维护策略,也为类似领域的设备状态监测提供了可行的技术路径。

关键词： 流量脉动   三缸往复泵   非圆齿轮   脉动平抑   流体仿真  

摘要： 针对往复泵流量脉动大的缺陷,提出了基于非圆齿轮驱动的脉动平抑方法。首先,根据三缸往复泵的瞬时流量与平均流量,推导出脉动平抑用非圆齿轮理论传动比;其次,基于傅里叶级数,提出适应三缸往复泵周期流量脉动特点的封闭非圆齿轮设计方法,研究三角函数项数对平抑效果及非圆齿轮形状的影响规律;最后,考虑单向阀滞后导致流量倒灌引起的流量脉动,建立了三缸往复泵的流体仿真模型,定量对比了非圆齿轮和蓄能器对三缸往复泵脉动的平抑效果,并进行了非圆齿轮驱动三缸往复泵机械端运动测试。研究结果表明:通过非圆齿轮外部驱动后,三缸往复泵流量脉动率从30.39%降至13.12%,增加非圆齿轮传动比的三角函数项数可以进一步降低脉动率,却容易导致非圆齿轮发生根切问题;非圆齿轮无法平抑单向阀阀芯运动滞后导致的流量脉动,其平抑效果比蓄能器的平抑效果好,当非圆齿轮与蓄能器组合使用时,可将三缸往复泵的流量脉动率降至7.38%,使瞬时流量更加均匀。

关键词： 工业机器人   磁齿轮   结构参数优化   响应面法  

摘要： 相比较传动齿轮,电磁齿轮传动通过电磁力的耦合效应来实现,从而显著减少噪音和震动,广泛应用于工业机器人领域。为了进一步提高同轴磁齿轮高速运行稳定性,采用响应面法对其结构参数进行优化,并开展性能测试分析。研究结果表明:采用响应曲面法对电磁齿轮优化,确定调整块极弧因子为0.85、调节块层厚度4.2 mm以及厚度3.8 mm的内转子。通过该方案优化后,其稳定扭矩由420 N·m增加至475 N·m,效率获得了明显的提高。该研究有助于提高工业机器人传动效率,为后续的性能优化奠定一定的设计基础。