利用非线性曲线拟合法搜寻摆线轮齿廓修形量的研究

提出一种新的根据摆线轮实际齿廓搜寻其修形量的方法。该方法用包含所需搜寻量的摆线轮实际廓线方程来取代非线性拟合中的经验公式，将需要搜寻的齿廓修形量作为曲线拟合中的待定参数，建立非线性模型，并编制了计算程序。试验表明：所建模型切合实际，方法正确，搜寻精度高，速度快，所需测点数少，程序可靠，具有较高的实用意义。     

RV针摆传动齿面接触强度非线性分析

考虑摆线轮修形量、轮齿接触变形、针齿销弯曲变形的影响,利用赫兹理论计算了针齿与摆线轮不同啮合齿间的接触应力;基于摆线针轮行星传动的啮合原理,采用有限元法精确建立了RV第二级针摆啮合传动的有限元模型,根据针齿固定摆线轮输出的实际工况,对针齿壳外圈节点进行了全约束,采用刚性梁模拟行星架输出机构,使用刚性单元模拟偏心轴曲柄,采用铰链链接技术模拟曲柄相对摆线轮轴承孔的转动,对轴承孔的约束模拟轴承的实际工作情况,在输出机构质心点施加转矩载荷,进而进行摆线针轮啮合接触非线性分析,得到摆线轮的应力、应变云图.理论计算和有限元分析结果进行对比分析,为摆线轮的优化设计提供理论基础和有效的数值模拟方法.     

摆线针轮啮合副齿形修正的初步探讨

本文从国内生产全液压转向器和摆线马达的实际需要出发,根据摆线针轮啮合副的啮合原理和范成法磨削摆线轮齿廓的加工原理,初步探讨了摆线针轮啮合副的齿形修正问题;推导了修正齿廓法向变动量计算式和摆线轮修正齿廓参数方程;提出一种测定实际摆线针轮啮合副齿形修正量的方法。为摆线针轮啮合副齿形设计、齿形测量、分组装配和理论径向间隙的计算等提供了必要的理论基础。     

RV减速器摆线齿轮热分析

为了提高RV(Rotate Vector)减速器的传动能力及传动精度,本文分析了RV减速器中摆线针轮传动部分的传动原理和齿廓形成,计算了摆线轮接触齿面摩擦热流量所需的各种参数,得出啮合接触区域的摩擦热流量及对流边界条件。通过三维建模,并运用有限元软件Ansys Workbench进行分析,得出了摆线轮齿在实际传动过程中的稳态温度场分布,考虑了不同输入功率和接触区条形区域划分数量对实际结果精度产生的影响,得出了最佳的条形区域划分数量为32。为提高机构整体传动精度、避免轮齿胶合、指导轮齿修形等更深入的研究奠定了基础。     

机器人用RV减速器多齿啮合特性研究

针对摆线针轮多齿啮合时的接触力对于RV减速器传动精度和疲劳寿命的影响问题,本文研究了RV减速器摆线针轮多齿啮合的动态过程,建立了RV减速器动力学仿真模型。通过仿真计算得到了各摆线针齿啮合点处的法向接触力、摩擦力和接触应力,并与理论公式计算结果进行了对比。最后对RV减速器样机的传动性能进行了测试,确定了摆线针轮传动是引起RV减速器传动误差的主要原因。由RV减速器分段传动误差的标准差分量可以间接地判断摆线针齿不同啮合位置的匹配性,从而经过针对性的齿廓修形进一步提高RV减速器的传动精度。     

销齿摆线齿轮样板齿廓的计算机辅助设计

销齿传动是一种独特的机械传动方式，常用在起重、运输机械、矿山机械以及工程机械上，销齿摆线齿轮齿廓的形状有其特殊性，这一点给加工制造增加了难度，只能采用成形铣削等仿形加工的方法。销齿摆线齿轮样板是其主要辅助工具．用解析法求解销齿摆线齿轮样板齿廓曲线需用计算机辅助进行计算，将上述方法编程，给定条件和公式，由计算机直接求解。     

摆线轮齿形修整的优化

本文以改善摆线针轮减速器轮齿啮合质量为目的,提出了一种新颖的摆线轮齿形修整方式。并运用最优化设计方法,编制了一个可用于计算各种规格和型号摆线针轮减速器摆线轮最佳齿形修整量的计算机程序。文中针对BW-3-17型摆线针轮减速器进行了理论分析和实验研究,与其他齿形修整方式相比,摆线轮采用该最佳齿形修整方式可以明显增大啮合区间,减小载荷分布的不均匀性,大幅度提高齿面承载能力,同时也提高了传动效率。该齿形修整方式现已应用于实际生产中。     

双摆线转子的参数化设计

根据双摆线转子齿廓生成方式推导其齿廓方程,再由啮合原理推导与之共轭的齿廓.使用UG/Open GRIP模块,在UG环境下开发双摆线转子的自动生成程序.通过离散化齿廓的数学表达式,建立相应的曲线,并且在接口界面中控制和改变参数值,得到用户需要的转子模型.     

行星摆线齿轮的共轭齿廓及范成运动

对摆线针轮行星传动机构进行演化，可根据演化所得到机构列出行星摆线齿轮共轭齿廓方程式，然后再通过演化所得机构进行范成运动的分析，从中获得一种新式的行星摆线齿轮加工机床的机构运动简图，同时亦慰示了滚切节圆半径与形和齿数间的关系。     

产形轮纵向齿廓为摆线的圆弧齿锥齿轮啮合原理

本文从曲齿锥齿轮的加工原理出发,阐述了产形轮纵向齿廓为摆线(即在奥利康机床上加工)的圆弧齿锥齿轮付的点啮合共轭齿面形成原理和基本啮合原理、推导了这种圆弧齿锥齿轮齿面方程     

Design of Plunge Shaving Cutters for Finishing internal Gears

ＤｅｓｉｇｎｏｆＰｌｕｎｇｅＳｈａｖｉｎｇＣｕｔｔｅｒｓｆｏｒＦｉｎｉｓｈｉｎｇ　ｉｎｔｅｒｎａｌＧｅａｒｓＬＩＵＬｉｐｉｎｇ；ＬＩＨｕａｍｉｎ；ＳＵＮＪｉａｎｈｕａ（刘俐平，李华敏，孙建华）（Ｄｅｐｔ．ｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ...     

渐开线椭圆齿轮齿廓数学建模与图形仿真

提出了一种渐开线椭圆齿轮齿廓造型的新方法。首先,根据对渐开线齿廓形成原理和渐开线齿轮任 意圆上的齿厚公式的分析,建立了插齿刀的渐开线圆柱齿轮齿廓的数学模型。其次,建立插齿刀与椭圆齿轮毛坯即 节曲线在共轭时的几何位置关系,使插齿刀作纯滚动,再用啮合方程将这两个模型结合起来,获得椭圆齿轮齿廓曲 线加工数学模型。第三,在加工过程中,为保证刀具和齿坯之间的范成关系,刀具在齿坯节曲线上滚过的弧长等于 刀具绕其自身回转中心转过的弧长。最后,用计算机图形仿真的方法获得了椭圆齿轮的渐开线齿廓曲线图形,验证 了该数学模型的正确性和有效性。     

分形理论模型的摆线针轮的接触刚度研究

为了准确计算摆线针轮分形面的接触刚度,提出了一种考虑摩擦系数的分形模型。采用修正后的Weierstrass-Mandelbrot函数和微分几何建立了一种二阶抛物线法修形的摆线轮齿与针齿的二维粗糙表面的几何模型,该模型体现了在宏观和微观视野中以独特地形式表达摆线轮齿完全共轭齿廓与针齿的形貌特征;在啮合载荷作用下摆线针轮处于弹性变形阶段,引入了摩擦因子,计算微观层面中的两个粗糙接触面的接触刚度。计算实例结果表明: 摆线针轮分形面的接触刚度Kn随着轮廓上的啮合力F的增大而先保持平稳,再快速增长,最后向下倾斜状态。其中,表面粗糙度Ra增加和摩擦因子u增大,导致接触刚度Kn减小;修形系数a1的增加会放缓接触刚度Kn的增加。以LTCA模型建立的赫兹接触刚度相比,验证了摆线针轮分形模型的正确性,体现了接触刚度Kn求解时,从静态转化为动态过程,单一性转化为连续性的优势。     

传感器非线性参数的最优估计

为了使传感器能够准确测量,标定是必不可少的,而好的似合曲线能够改善传感器的测量性能。通过对某电涡流位移传感器位移、电压用多项式拟合曲线的特点进行分析,经过试探发现该传感器曲线可转化为直线。用逼近法和最小二乘法求得使曲线转化为直线的各参数的初始值,且偏差更小。再对这些参数以非线性编差最小为条件采用模式搜索法进一步优化,得到比多项式拟合更实用的、偏差更小的拟合曲线。这种处理数据的方法对于求有高次项的非线性传感器逆函数有一定的借鉴意义。     

复合摆线少齿差行星传动的齿廓几何特性与啮合特性变化规律

针对摆线针轮少齿差行星传动的摆线针轮啮合角大、转臂轴承可靠性低与针齿均布位置精度要求高等问题,作者利用几何可控性较强的复合摆线构建少齿差行星内齿齿廓,提出一种新型高性能复合摆线内齿型少齿差行星齿轮副：基于传统摆线行星传动几何原理,提出复合摆线内齿齿廓曲线的几何设计方法,分析齿形调控参数c₂对复合摆线内齿齿廓曲线几何形状与曲率变化的影响规律;基于齿轮啮合运动学共轭原理,建立复合摆线内齿齿廓方程、齿轮副共轭传动啮合方程、少齿差行星共轭齿廓方程与啮合线方程;利用参量转化法分析复合摆线内齿齿廓的啮合界限特性;根据共轭齿廓出现奇异点的几何原理,推导其不发生根切的判定方程;研究该新型齿轮副的啮合线、重合度、压力角、诱导法曲率与滑动率等啮合特性及其变化规律,提出诱导法曲率与滑动率的啮合区间敏感性分析方法。研究结果表明：复合摆线内齿齿廓存在啮合界限点,啮合界限特性与根切判定方程分别为新型齿轮副内齿齿根过渡曲线设计、共轭齿廓无根切设计提供了有效的理论方法;啮合线与重合度的分析表明该新型齿轮副具有多齿啮合特性;当新型齿轮副的齿数、偏心距、齿高和内齿分布圆半径确定后,c₂是唯一影响压力角、诱导法曲率与滑动率的齿轮参数,行星轮压力角的最小值与平均值随c₂减少而降低,在一个啮合周期内,c₂对诱导法曲率与滑动率的影响存在着不敏感与敏感区间,可忽略c₂对不敏感啮合区间诱导法曲率和滑动率的影响,敏感区间的诱导法曲率平均值、滑动率幅值与平均值均随着c₂减少而降低。相对于同参数的传统摆线行星传动,新型齿轮副在压力角、诱导法曲率与滑动率等啮合特性方面具有传动优势,相应地,反应出其较好的多齿啮合特性、传力特性、润滑与承载特性及抗磨损特性,具有一定的工程应用价值。     

活齿少齿差传动力学模型和强度分析

本文建立了活齿为滚子、激波器为偏心圆、活齿架的导槽为平面而形成的内齿轮齿形为其共轭曲线的少齿差传动受力模型。根据阻力功和动力功相等的原理,推导出关键参数激波器转臂轴承对活齿的最大作用力.得到了各啮合副的受力分布表达式。并根据文[2]的光弹性实验结果,建立了活齿少齿差传动的强度分析模型。得到了主要传动部件固定内齿轮、活齿架和转臂轴承的强度计算公式。为工程设计提供了一个简便的计算方法,     

粘弹性材料常数的简便拟合法

文献[1]提出了描述粘弹性材料应力应变关系的公式,经过简化,公式中有四个待定材料常数。为了避免曲线拟合确定四个待定材料常数反复挑选初值的麻烦,本文提出了用简便拟合法确定这四个常数的原理,导出了相应公式,该方法非常适合编写计算程序。     

摆线转子式油泵齿廓的形成与参数方程的建立

介绍了摆线转子式油泵内外转子的结构和参数名称及各种摆线的定义和方程 ,较详细的阐述了短幅外摆线内等距线转子齿廓的形成及内转子理论齿廓和工作齿廓参数方程的建立 并指出基本参数Z1,e ,R ,a等一旦确定 ,便可由所建参数方程很容易的求得齿廓曲线x ,y值 ,从而根据所得到的一组x ,y值绘出内转子的齿廓 ,并可由此进行转子模具设计     

渐开线变位齿轮的参数化建模及分析

渐开线变位斜齿轮的建模过程复杂,特别是端面渐开线齿廓的准确绘制和螺旋扫掠线的精确控制,可以用编程方法来实现,但要求相关专业知识做支撑。本文采用的另一方法是利用UG软件的表达式和规律曲线设计功能,根据齿轮的设计原理对渐开线变位斜齿轮精确建模,并且可以实现参数化控制。在此基础上,针对变位齿轮几何模型进行了有限元分析。