关键词： 机器视觉   齿轮疲劳点蚀   缺陷检测   图像修正算法  

摘要： 为了提高齿轮接触疲劳试验中试样疲劳点蚀的检测精度和检测效率,实现齿轮点蚀的可视化、量化以及实时检测,提出了基于机器视觉的齿轮接触疲劳点蚀实时检测方法。基于齿轮啮合原理和线阵相机拍摄原理,建立齿轮接触疲劳试验检测系统,得到拍摄齿轮齿面的最佳偏心拍摄距离,提出了齿轮啮合面图像修正算法,并采用疲劳特征初步检测和精确检测相结合的策略,提高了疲劳点蚀的检测精度。试验结果表明,采用所提出的局部阈值测量方法对齿轮接触疲劳点蚀进行检测时,点蚀检测的平均绝对误差为0.12160 mm^(2),平均相对误差为2.2188%,检测精度达到了97.7812%。所搭建点蚀检测系统具有可视化、可量化、效率高等优点,是一种新的齿轮接触疲劳点蚀检测平台。

关键词： Web服务   机械传动   渐开线齿轮   参数化   设计方法  

摘要： 渐开线齿轮是工业机器或装备上不可或缺的基础装置或关键部件,渐开线齿轮是齿轮中的一种,因其具有加工制作简易且对装配误差不敏感的特点,在机械领域得到了广泛的应用。但由于齿轮的轮廓复杂、设计参数多,三维建模十分困难,随着计算机的发展,网络技术为齿轮设计带来了便利。本文在Web服务环境下对机械齿轮进行参数化设计,便于实现对齿轮参数的便捷修改和维护,有利于提高渐开线齿轮的设计效率和准确率。

关键词： 动态结构   传动系统   机械动力   模组   蒸汽朋克   齿轮  

摘要： 在上一期中,小约给大家介绍了"机械动力"模组的传动系统,看着齿轮与齿轮互相咬合,不断旋转,你是否感受到一种神秘的、来自工业文明初期的气息呢?今天,小约将给大家介绍各种机械的作用,并使用轴承来建造真正的动态结构。事不宜迟,让我们出发吧!

关键词： 齿轮渐开线样板   磨削装置   运动学分析   参数化点  

摘要： 齿轮渐开线样板磨削装置是齿轮渐开线样板加工精度的重要保证,其砂轮尺寸和安装位置直接影响样板的加工精度,因此有必要确定不同基圆尺寸样板下砂轮的尺寸和安装位置。基于渐开线的最佳成型原理,采用SolidWorks建立了双滚轮-双导轨式样板磨削装置的三维模型,通过磨削装置的工作原理定义约束副和驱动函数等边界条件,运用ADAMS进行了样板运动学仿真分析,揭示其运动规律。运用ADAMS中参数化点的方法建立了样板渐开线模型,得到不同基圆尺寸样板对应的砂轮尺寸和安装位置。砂轮尺寸和安装位置为不同基圆尺寸的样板加工提供了理论依据,用于指导磨削装置展成机构的结构设计。

关键词： 齿轮断齿   IHPS/ISPS   Hilbert变换解调   故障诊断  

摘要： 齿轮一旦发生断齿故障,就会产生周期性冲击,从而使啮合振动信号产生调制现象。有效提取调制信息,对于齿轮断齿故障的诊断至关重要。针对断齿故障特征信号被噪声淹没、滤波参数通常需要人为设定、断齿故障检出率低的问题,提出了一种改进的边带乘积谱算法(ISPS),以及基于IHPS/ISPS的自适应滤波与Hilbert变换解调相结合的齿轮断齿故障诊断方法。试验证明,该方法能有效分离被噪声淹没的故障特征信号,对于齿轮断齿故障的诊断,具有较大的应用价值。

关键词： SCM420H钢   热模拟   能量耗散   失稳区   热加工图  

摘要： 利用GLEEBLE-3800热模拟试验机对SCM420H齿轮钢进行单道次压缩试验,试验的变形温度分别为950,1000,1050,1100和1150℃,变形速率为0.1,0.5,1,5和10s^(-1)。对试验所得的真应力-真应变曲线进行分析,得到热变形流变应力本构方程和热加工图,实验钢的激活能Q为515.69KJ/mol,稳态流变应力方程为:ε=1.76×10^(22)[sinh(0.01064σ)]^(7.3461)×exp(-515690/(RT)),在变形温度950~970℃和1060~1150℃,应变速率0.1~0.3s^(-1)条件下的加工性能好,在970~1060℃,应变速率0.1~0.5s^(-1)条件下处于失稳区,结合微观组织的观察验证结果的准确性,为实验钢种现场轧制和锻造工艺制定提供理论基础。

关键词： 延拓经验模式分解(EMD)   生成微分方程(GDE)   瞬时阻尼比   行星齿轮箱  

摘要： 瞬时阻尼比可以描述机械系统在运行过程中的能量衰减,而故障产生的能量突变同样反映在瞬时阻尼比的变化波动中。基于此,提出一种通过提取瞬时阻尼比的变化特征来诊断系统故障的方法。利用经验模式分解(empirical mode decomposition,EMD)将复杂信号分解为单分量成分以满足生成微分方程(generating differential equation,GDE)算法需求;同时,利用对称延拓消除EMD结果的端点效应,根据行星齿轮箱振动信号的特点选取合适的本质模函数(intrinsic mode function,IMF)作为敏感分量;最后利用GDE计算敏感分量的瞬时阻尼比,并根据瞬时阻尼比频谱匹配故障特征频率。仿真结果和试验结果均表明该方法能够有效地诊断行星齿轮箱故障。

关键词： 行星齿轮   啮合接触   动力学特性  

摘要： 为了探究行星齿轮减速器的传动情况,对某实际行星齿轮减速器进行了静态分析、模态分析以及裂纹对结构固有频率影响的分析。运用SolidWorks三维软件对行星齿轮减速器进行建模与装配,借助有限元分析软件ANSYS Workbench对行星齿轮传动系统进行仿真模拟。分别通过瞬态动力学直接积分法和模态分析理论获得了行星齿轮轮齿啮合的应力、应变、接触压力及固有振动特性。结果表明,行星齿轮系最大应力、应变、啮合接触压力等动态特性呈现周期规律性变化,最大值出现在太阳轮的齿根处;低阶模态是齿轮设计、优化考虑的重点。在此基础上,探讨了太阳轮齿根处因应力、应变过大出现裂纹后对行星齿轮副模态的影响。该研究可为行星齿轮副传动的设计、优化及故障诊断提供参考。

关键词： 齿轮钢   动态再结晶   Avrami动力学曲线   热加工图  

摘要： 利用Gleeble-3800热模拟试验机得到17Cr2Ni2MoVNb和20Cr2Ni4A齿轮钢在1000~1150℃、0.01~10 s^(-1)的流变应力曲线,构建了两种钢的动态再结晶Avrami动力学模型和热加工图。结果表明,两种钢在高变形温度、低应变速率下易发生动态再结晶。17Cr2Ni2MoVNb钢中较高的Nb和Mo含量对动态再结晶的抑制作用大于20Cr2Ni4A钢中的高Ni含量的影响,导致在相同的热变形条件下17Cr2Ni2MoVNb钢的动态再结晶体积分数小于20Cr2Ni4A钢。17Cr2Ni2MoVNb钢的最佳热加工工艺参数为:温度为1050~1150℃、应变速率为0.1~0.6 s^(-1);20Cr2Ni4A钢的最佳加工参数为:温度为1100~1150℃、应变速率为3.3~5.5 s^(-1)。

关键词： SolidWorks   渐开线齿轮   三维建模  

摘要： 齿轮是机械上常用的重要零件,文中探讨在SolidWorks中搭建齿轮的三维模型方法。首先阐述了建模的基本方法为描点法、参数法和插件法;然后详细描述了没有插件情况下快速绘制齿轮两种方法:借助CAXA软件及采用圆弧代替渐开线的方法;最后介绍了应用"方程式驱动的曲线"工具的建模方法。