关键词： 断齿   直齿轮   有限元   固有特性   模态  

摘要： 基于有限元方法开展齿轮的模态特性研究。采用参数化方法建立齿轮模型,利用ANSYS有限元分析方法确定求解固有特性时网格划分方式最优解,并研究不同程度的断齿对齿轮固有特性的影响。结果表明,对于该型齿轮,当选用六面体划分方式,网格尺寸为1 mm时,为综合求解精度和求解效率的最优解。随着断齿程度的加深,齿轮的模态振型不变,齿轮的各阶频率值增加,对于高阶的频率值影响更大。

关键词： 齿轮   分数阶PID控制器   增量谐波平衡法   速度反馈   齿侧间隙  

摘要： 为了控制齿轮工作过程中产生的振动,将分数阶比例-积分-微分(PID)控制器引入,建立了基于速度反馈分数阶PID控制的齿轮传动系统动力学模型。利用增量谐波平衡法求得了该模型的五阶近似解析解,并利用幂级数展开法验证了该解析方法的正确性。通过幅频响应曲线详细地分析了速度反馈分数阶PID控制器各环节的系数和分数阶阶次对齿轮传动系统振动特性的影响。最后对在分数阶PID控制器、整数阶PID控制器及无PID控制器作用下的系统响应进行了比较,并讨论了分数阶PID控制器对于啮合刚度系数和激励幅值的鲁棒性。

关键词： 机械传动   传动系统   行星齿轮   动力学   均载   故障诊断  

摘要： 简述行星齿轮传动系统动力学特性、均载特性及故障诊断等方面的研究现状,总结这些领域取得的研究成果,分析目前依然存在的亟待研究和解决的问题,并提出行星齿轮传动系统的研究方向和未来的发展趋势。

关键词： 机械设备   齿轮传动   润滑   分析探究  

摘要： 就机械设备使用而言,齿轮传动的应用最为广泛。轮齿的传动主要是靠齿面运动来实现运动与传递的,但在运动的全过程中都会伴随着摩擦、磨损,要使齿轮正常运行,就必须在齿面上增加些润滑油进行润滑。由润滑剂在齿面形成的吸附薄膜,可避免与金属的直接接触,这可以大幅减少金属直接摩擦带来的问题,并对齿轮起到散热作用,有效降低整个齿轮箱内的温度,保护齿轮结构,延长齿轮及齿轮箱结构的使用寿命。本论文对齿轮传动的润滑进行了分析,给出了常见的润滑故障与避免故障发生的一些方案,希望为以后的研究提供一些参考。

关键词： 风力发电机   齿轮箱   故障诊断方法   应用  

摘要： 随着科技的快速发展,我国对新型能源的重视程度也正在逐步提升。新型能源的开发与应用不仅可以降低能源危机对国家工业及科技发展的影响,同时还可以避免能源在使用及开发过程中对其周遭环境造成不可避免的污染。而风力发电正是当前新型能源中的一种,风力发电主要是利用风力带动发电机组中的齿轮箱转动,从而实现将风能转化为电能。但在风力发电机利用风能进行发电的过程中,其齿轮箱往往会受到较大的冲击,进而产生故障。因此,为避免风力发电机齿轮箱的故障对风力发电造成严重影响,工作人员需要定期对风力发电机齿轮箱进行相应的故障检测。本文就风力发电机齿轮箱故障诊断方法及其应用进行了简要论述。

关键词： 磁流体   弹流润滑   渐开线直齿圆柱齿轮   涂层   协同作用  

摘要： 数控机床齿轮是机床传动系统的重要组成部分。为了分析磁流体和齿轮涂层两者协同作用对渐开线直齿圆柱齿轮啮合区润滑性能的影响,以磁流体润滑渐开线直齿圆柱齿轮为研究对象,考虑齿轮涂层的影响,通过多重网格法,得到了啮合过程中膜厚和压力的变化规律。结果表明:相比于无涂层齿轮啮合,有涂层齿轮参与啮合的油膜厚度较大。在啮合过程中的啮入点、节点和啮出点3个特殊位置,有涂层齿轮参与啮合的第二压力峰位置压力分布更加平缓,避免了较大应力集中对齿轮的破坏作用。可见齿轮涂层改善了啮合区的压力和膜厚分布,对润滑工况有利,为优化数控机床齿轮摩擦学设计提供参考。

关键词： 航空发动机   弧齿锥齿轮   行波共振   共振频率   振动应力  

摘要： 针对某型航空发动机中央传动锥齿轮在实际使用中因行波共振造成的从动轮断裂失效问题,采用仿真分析与试验验证相结合的方法,研究弧齿锥齿轮参数调节状态下的行波共振特性及其影响规律。基于有限元方法对齿轮进行模态分析,讨论辐板厚度和工作温度对齿轮行波共振特性的影响;基于Hertz接触理论对啮合齿轮进行瞬态动力学分析,重点讨论行波共振状态下负载功率、工作温度及阻尼系数对齿轮应力分布的影响。仿真与试验对比结果表明:模态计算和动力学分析的仿真结果误差均在合理范围内。在满足齿轮设计有关要求前提下,调整辐板厚度可避开共振转速或共振频率。在振动应力分布的共振参数敏感性方面:当齿轮在三四节径行波共振状态下工作时,齿根处应力值最大,辐板正面应力值最小;随着齿轮负载功率、工作温度和阻尼系数变化,从动轮辐板正面应力变化较小,辐板背面和齿根处变化较大。在该齿轮改进和优化设计中,需重点针对三四节径行波共振进行处理。

关键词： 面齿轮   承载变形   接触斑点   有限元  

摘要： 以单齿轮副面齿轮分扭传动机构为研究对象,分析系统中的受力及变形,建立包含承载变形的面齿轮接触轨迹方程。根据赫兹接触理论计算了接触斑点,获得承载变形对面齿轮副接触斑点位置的影响规律。运用Ansys软件对机构中的接触斑点进行仿真分析,理论分析获得的齿面接触斑点与仿真获得的接触斑点分布规律基本一致。

关键词： 差速器   行星齿轮轴   润滑   挤压应力   测功机   卡滞  

摘要： 描述了驱动桥差速器内行星齿轮轴的失效表现、失效所引发的一系列问题以及对整车的性能影响,综合分析了造成失效的原因及改进办法,以及试验验证的内容,最后给出了在预防和解决失效所采取的措施,有利于工程技术人员参考借鉴进行问题分析处理。

关键词： 小样本数据   齿轮弯曲疲劳试验   分层贝叶斯模型   最小二乘法  

摘要： 常规齿轮弯曲疲劳试验数据处理方法是基于最小二乘法(LSE)等传统频率理论的,在小样本条件下可靠度应力寿命(P-S-N)曲线易发生拟合失真。基于成组法开展了8620H钢表面渗碳齿轮的弯曲疲劳试验,将贝叶斯理论应用于小样本条件下弯曲疲劳试验数据分析,建立了齿轮弯曲疲劳试验数据的分层贝叶斯(HBM)模型,并通过Gibbs采样获得了参数的后验分布,得到齿轮弯曲疲劳P-S-N曲线。同时以50%和99%可靠度下S-N曲线相对斜率比为评价指标,对比了LSE模型与HBM模型拟合效果,结果表明:随着试验样本数据量的变化,HBM模型的相对斜率比α波动变化率为传统LSE模型的1/40,小样本条件下HBM模型结果优于传统的LSE模型结果。HBM模型可推广应用至齿轮接触疲劳试验等数据分析中。