多齿差摆线泵流量脉动及其影响因素研究

对于多齿差摆线齿轮泵流量脉动系数的计算方法,由于其影响因素众多,求解复杂,给实际工程应用带来困难。通过对多齿差摆线齿轮及圆弧齿轮啮合原理的研究,提出了一种较为精确的求解流量脉动不均匀系数的方法,并通过正交试验,分析了各参数对流量脉动系数影响的显著性程度,为设计低流量脉动的多齿差摆线圆弧齿轮泵过程中的参数的选择提供理论依据。     

双循环摆线啮合在齿轮泵中的应用

一、关于双循环摆线的概念目前,摆线转子泵中所用的内啮合齿轮副,多为一齿差的摆线圆弧啮合,它相当于摆线针轮传动。图1所示即为此种啮合,其内转子齿数Z_1=6,齿廓C_1为短幅外摆线的等距曲线,每一枝整幅摆线为一个齿。外转子齿数Z_2=7,齿廓C_2为圆孤,每一段圆弧为一个齿,     

摆线行星齿轮参数对齿廓外形的影响分析

分别讨论了一齿差摆线行星齿轮理论齿廓半径、针齿套半径、偏心距和短幅系数对齿廓外形的影响,计算得出:针齿套半径与理论齿廓半径的变化将主要影响齿廓的大小,但两参数的变化对齿廓大小的影响趋势相反;而偏心距和短幅系数主要影响齿廓的形状。分析结果为摆线行星齿轮的设计和机加工过程中的废品诊断提供了可供借鉴的理论基础。     

内啮合少齿差变厚齿轮灵敏度分析

以内啮合少齿差变厚齿轮为研究对象,利用Pro/E3.0建立内啮合少齿差变厚齿轮的简化模型,运用ANSYS软件的灵敏度分析技术对内啮合少齿差变厚齿轮的主要设计参数进行分析,得到内啮合少齿差变厚齿轮系统的固有频率、模态振型等动态特性参数以及内啮合少齿差变厚齿轮固有频率与主要结构参数之间的关系。结果表明:在满足设计要求的情况下,选择大的模数、齿数、变位系数、压力角和齿顶高系数能够有效减小内啮合少齿差变厚齿轮的固有频率,从而减少振动。为内啮合少齿差变厚齿轮传动的减振设计和噪声控制的研究提供了依据。     

摆线锥齿轮边缘接触分析与仿真研究

基于摆线齿锥齿轮轻载接触分析及对滚模型,针对齿轮副齿顶接触和齿端接触情况,建立起Klingelnberg摆线锥齿轮副的边缘接触分析方法,采用三元Newton-Raphson法,可以仿真求解齿轮传动时的边缘接触区、运动误差曲线,为完善接触分析以及优化此类接触情况提供了基础,并进行了仿真实例计算。     

摆线转子泵啮合原理及设计方法

前言摆线啮合与渐开线啮合相比,具有结构紧凑,重迭系数(即同时啮合齿的对数)大,因而承载能力强,传动效率高,若采用行星传动还能获得很大的传动比等许多优点,因此近年来在许多工业部门获得了广泛的应用。例如,在机械传动中应用的摆线针齿内啮合行星减速器,液压传动中的摆线转子泵或液压马达等,它们都是利用摆线啮合为工作原理的。     

齿轮标准讲座(7)

1.1 一般介绍 GB11365—89《锥齿轮和准双曲面齿轮精度》中所指的锥齿轮(分度曲面为圆锥面的齿轮)主要用于一般机械行业的相交轴(两轴线相交)的齿轮传动;准双曲面齿轮一般用于汽车行业的相错轴(两轴线不平行,也不相交)的齿轮传动。 锥齿轮按齿线形状分为直齿、斜齿和曲线齿锥齿轮,直齿锥齿轮的齿线为分度圆锥面的直母线,斜齿锥齿轮其产形轮上的齿线是不通过锥顶的直线。曲线齿锥齿轮其产形轮的齿线是某种平面曲线,该齿轮又分为零度齿锥齿轮(中点螺旋角为零度的曲线齿);弧齿锥齿轮(产形轮的齿线为圆弧齿);摆线齿锥齿轮(产形轮的齿线为摆线齿);准渐开线锥齿轮(产形轮的齿线近似于渐开线)。     

摆线针轮行星传动机构的啮合力与回差计算方法的研究

为了研究RV减速器摆线轮和针轮之间各齿啮合力和回差的变化,利用Hertz接触理论,建立摆线针轮啮合的力学模型。利用该模型计算任意啮合状态下的摆线轮上参与啮合的啮合位置和啮合力,同时研究几种修形方式对啮合齿数、空载回差、负载回差和摆线轮上某齿啮合力周期性变化的影响。以减速器RV-40E为例,先用MATLAB软件计算上述各参数,然后用ANSYS Workbench软件验证摆线针齿各齿受力和回差。研究表明:摆线轮的修行方式对机构回差影响较大,摆线轮在运动过程中啮合齿数会有周期性变化。     

圆弧齿线圆柱齿轮动态接触性能分析

齿轮动态接触性能将直接影响传动平稳性和承载能力。为了研究圆弧齿轮啮合过程中动态接触特性的时变规律,基于大刀盘铣削加工圆弧齿轮原理,借助MATLAB与UG建立精确的齿轮三维模型;借助ANSYS对圆弧齿轮副进行显式动力学分析,研究了点接触形式的圆弧齿轮的齿面接触应力分布情况;同时通过对齿轮副从静止到启动这一动态过程的模拟,探究了轮齿接触应力和啮合冲击的时变规律;最后,通过对不同齿宽系数的齿轮接触应力时变规律的研究,揭示了齿宽系数对圆弧齿轮的传动平稳性及承载能力的影响规律。实验结果表明,当齿宽系数在0.35~0.6范围内变化时,齿宽系数越大,齿轮的啮合冲击越大,而接触应力越小,为圆弧齿轮的设计及工程应用提供了理论依据。     

内啮合齿轮泵的机械功率损失研究

基于流体力学的理论,分析内啮合多齿差摆线齿轮泵的机械损失因素,建立这种类型泵的机械损失数学模型。并针对一款内啮合多齿差摆线齿轮泵的机械损失展开计算和实验,验证该数学模型的准确性,为研究内啮合多齿差摆线齿轮泵的功率损耗提供了一种方法。     

三尖摆线泵原理及其结构研究

摆线泵因其很多优点在液压系统中得到广泛应用,根据普通内摆线的形成条件,当动圆直径是定圆直径的2/3时,形成了三尖摆线,根据这一原理,研制了新型三尖摆线泵,建立了三尖摆线泵型腔的数学模型,分析了新型三尖摆线泵的结构和特性,该泵与现有摆线泵相比,结构更简单,同等体积下,排量大,且流量脉动小,内外转子形状简单,便于加工.     

基于COMSOL的摆线泵流场特性研究

基于COMSOL建立摆线泵模型,对旋转域采用动网格技术、动静区域采用一致对方法实现数据传递。设置相应的边界条件后对泵进行CFD仿真,并通过试验验证仿真模型的可行性。对比不同温度下摆线泵的流场特性。结果表明:试验与仿真误差略微超过5%,仿真模型可行。对比油液在不同温度下的出口流量、压力特性,结果表明:随着油液黏度降低,摆线泵的出口流量均值降低,流量脉动率增加;摆线泵出口压力均值变化很小,但压力脉动率得到较大幅度增加。分析不同温度下摆线泵旋转域截面,结果表明:由于油液黏度降低,使得油液流动性变好,造成在吸油区产生的负压较低,在排油区径向和轴向泄漏增大,使得泵出口流量降低。研究结果为其他泵的仿真提供参考。     

电镀锌板摩擦系数的影响因素分析

采用销盘摩擦试验研究了正压力和速度对电镀锌板摩擦系数的影响规律,运用正交试验及方差分析的方法研究了正压力、速度、镀锌层对摩擦系数的影响水平。结果表明：当速度在5654．86～9424．78mm／min,正压力在0．3～5N的范围内,随着正压力的增大,镀锌板的摩擦系数逐渐降低,随着速度的增大,摩擦系数也逐渐增大,镀锌层对镀锌板摩擦系数影响最大。     

双转子摆线泵流量特性分析及优化设计

基于传统的单转子摆线泵流量特性分析思路,确定了双转子摆线泵的基本流量特性曲线。针对泵体的流量脉动特性,对双转子摆线泵的设计进行优化,进一步减少双转子摆线泵的流量脉动,使泵体工作更加平稳。     

干摩擦及原油润滑条件下丁腈橡胶-钢摩擦副的磨损机理研究

采用MPV-600型微机控磨粒磨损实验机观察干摩擦及原油润滑条件下不同转速对丁腈橡胶磨损行为的影响,并分析了其作用机理。结果表明:干摩擦条件下丁腈橡胶的摩擦系数随转速的增加先减少再增加,主要磨损机理为粘着磨损;原油润滑条件下丁腈橡胶的摩擦系数是随转速的增加先增加后减少而后又增加,主要磨损机理为湿磨粒磨损;同时原油介质的腐蚀性及溶胀作用对橡胶摩擦磨损规律具有直接影响。试验结果对合理选择工作参数以提高橡胶-金属摩擦副的整体寿命具有实际意义。     

Effects of a straight oil on friction at the tool–workmaterial interface in machining

The quantification of friction coefficient along the tool–workmaterial interface in machining remains an issue in tribology. This paper aims identifying the evolution of friction coefficient for a large range of sliding velocity during the machining of a AISI4140 steel (290 HB) with a TiN coated carbide tool. The influence of a straight oil is investigated compared to a dry sliding situation (dry machining). It has been shown that, in dry machining, friction coefficient decreases with the sliding velocity until reaching a downer limit around 0.2. On the contrary, the presence of a straight oil decreases significantly friction coefficients to a value around 0.1. Additionally, the friction coefficient becomes independent from the sliding velocity. It also been shown that a straight oil is able to penetrate the pin-workmaterial interface even if a very high contact pressure is present (～3 GPa). The penetration duration is very fast, whereas its evacuation duration is much higher and strongly dependent on sliding speeds.     

基于Archard修正模型的角接触球轴承磨损有限元分析

在分析轴承受力和运动的基础上,研究了轴承运行时球与滚道接触区的滑动,计算了一定条件下接触区滑动速度的分布,指出了球在滚道上运动时纯滚动点的存在。开展了球盘摩擦磨损试验,得到了轴承钢在边界润滑条件下的摩擦因数和磨损系数。利用有限元方法和Archard磨损计算模型,建立了球与内圈磨损的仿真计算模型,并分析了运行时间、径向载荷、接触角等因素对轴承磨损的影响。     

基于 Lennard-Jones 势的界面摩擦黏滑行为动力学研究

目的研究界面摩擦过程中,原子间的相互作用关系及规律。方法基于Lennard-Jones(L-J)势理论,建立界面摩擦黏滑行为的非线弹性振子模型,并以α-Fe晶体为例进行仿真分析。结果在假设条件下,质块振动主振频率约为16 Hz;运动端宏观速度v=1×10-3m/s是主振幅值增大的临界值;刚度系数k和阻尼系数c分别在1.0~100 N/m,1.0×10-4~1.0×10-1N/(m/s)范围内变化时,粘滑频率和主振频率分别随二者的增大而提高;摩擦界面真实接触面积S在1.0×10-18~1.0×10-14m2内变化时,增大摩擦界面间的法向压力将导致黏滑强度增大。仿真计算表明:摩擦界面单个原子受到的激励力与原子间作用势及晶格常数有关,质块的黏滑行为与激励力、相对滑动速度、质块质量、系统刚度系数、系统阻尼系数及真实接触面积等内外因素有关。结论相对滑动速度或真实接触面积增大时,黏滑强度增强;质块质量、系统刚度系数、系统阻尼系数增大时,黏滑强度减弱。系统刚度系数、系统阻尼系数增大时,黏滑频率增大;质块质量增大时,黏滑频率减小;相对滑动速度、真实接触面积对黏滑频率的影响不显著。     

The effect of sliding speed and amount of loading on friction and wear behavior of Cu–0.65 wt.%Cr alloy

Friction and wear behavior of a peak aged Cu–0.65 wt.%Cr alloy was investigated. The friction and wear experiments were run under ambient conditions with a pin-on-disk tribometer. Experiments were performed using various applied normal loads and sliding velocities. The tribological behavior of the studied alloy was discussed in terms of friction coefficient, wear loss and wear mechanism.Friction coefficient and wear loss have shown large sensitivity to the applied normal load and the sliding velocity. At the sliding velocity of 0.3 m/s weight loss increased from 6.9 to 51 mg by increasing the normal load from 20 to 40 N. At higher sliding velocity minimum weight loss is achieved at 60 N normal load. So it can be seen that with increasing normal load wear rate decreases due to the formation of a continuous tribofilm which consists of Fe–Cu intermetallic. Varying of friction coefficients in different conditions of normal load and sliding velocity is correlated to the wear behavior.The analysis of worn surfaces by XRD and SEM showed that an increase in normal load and sliding velocity creates an intermetallic wear-induced layer, which modifies the wear behavior of the alloy. The XRD result indicates that new phase of Cu_9.9Fe_0.1 is generated on worn surfaces of the pin specimens during the wear tests. There is a significant correlation between the micrograph of worn surfaces and the wear rate of specimens.