3K型变齿厚行星齿轮传动装置的效率分析

针对齿轮传动中因齿轮齿面磨损,导致啮合间隙增大,影响装置传动效率的问题,提出了一种可补偿侧隙的3K型变齿厚行星齿轮传动装置。首先分析了该新型装置的啮合特性。运用单元分析法推导出各啮合效率与传动效率的关系。然后,基于啮合原理与积分中值定理,得到重合度、变位系数、啮合角和锥角等基本参数与啮合效率的关系,进而得出各啮合参数与整机传动效率的数学模型。最后,基于优化设计理论,以MATLAB为工具,在满足齿轮强度的条件下,以传动效率为设计目标,得出齿轮啮合参数的一组最优解。该研究对变齿厚齿轮传动装置的设计具有一定的指导作用。     

单级齿轮减速机双重优化设计方法

齿轮基本参数的选择是齿轮设计中的一项非常重要的内容.传统的齿轮设计方法忽视了所选择的基本参数对啮合效率的影响,从而造成了能源浪费和经济损失.首先从减少体积出发对圆柱齿轮结构参数进行优化,然后在此结构参数的基础上,基于啮合效率,进行再次优化,得到既减少体积又提高啮合效率的系列结构参数.     

直线共轭内啮合齿轮泵困油的参数影响分析

应用切线极坐标法分析了直线共轭内啮合齿轮副的啮合过程,基于啮合角函数,推导得出便于直接应用的直线共轭内啮合齿轮泵的困油容积变化量计算公式,利用UG建模测量验证了公式的正确性,并在此基础上应用MATLAB编程分析了齿轮基本参数对NBX3型直线共轭内啮合齿轮泵困油特性的影响,得出结论:为减小困油的不利影响,在NBX3型泵的参数设计时,应在参数取值范围内选取较大的内齿圈齿顶圆半径、直齿轮齿形半角、节圆弧齿厚对应的圆心角及较小的直齿轮齿顶圆半径。     

直线-圆弧齿廓内齿轮副啮合效率分析

经过齿形优化,用圆弧齿廓替代与直线齿廓内齿轮啮合的共轭外齿轮齿廓,利于解决内外齿轮硬齿面加工问题.就其啮合性能,提出了直线-圆弧齿廓内齿轮副啮合性能之一的重合度和啮合效率的计算公式,并进行了算例比较.结果表明,直线-圆弧齿廓内齿轮副的重合度小于同模数同齿数的渐开线齿廓内齿轮副;在仅探讨几何参数和啮合参数影响的情况下,直线-圆弧齿廓内齿轮副的啮合效率明显高于渐开线齿廓内齿轮副.     

直线共轭内啮合齿轮传动的齿形参数研究

针对直线共轭内啮合齿轮副的特性,参照渐开线齿轮传动定义了直线齿廓外齿轮的基本参数,讨论了齿顶半角、压力角和最小齿数的关系,分析了直线齿廓上的压力角随齿高的变化规律,提出了直线共轭变位传动的概念。在此基础上,对齿廓上的啮合极限点进行了研究,计算了直线齿廓上可以参与啮合的线段长度。通过研究齿廓线段与对应啮合转角之间的关系,推导了重合度计算公式,保证在齿形参数设计时满足连续传动的要求。最后通过内啮合齿轮泵的工程实例,验证了直线共轭内啮合传动的齿形参数设计方法和齿轮副的啮合传动性能。     

基于蒙特卡罗法的斜齿轮随机啮合效率可靠性分析

基于蒙特卡罗法,建立了斜齿轮随机啮合效率的可靠性模型,选择对啮合效率影响较大的5个参数作为随机参数,通过对随机参数的正态分布抽样,分别得到各个随机参数对啮合效率的可靠性影响.结果表明,法向模数和螺旋角对斜齿轮啮合效率的影响最小,两者相近;其次是齿宽、法向压力角;影响最大的是齿顶高系数h.所以,在考虑啮合效率的斜齿轮传动系统的设计和制造中,可以通过优化法向模数、螺旋角β和齿宽来提高斜齿轮的接触强度和弯曲强度,以减少对啮合效率的影响.     

直齿圆柱齿轮啮合效率的计算与分析

研究了直齿圆柱齿轮传动啮合效率的计算方法,从消耗功率方面推出直齿圆柱齿轮外啮合传动效率计算函数,引入了变化的平均摩擦因数代替假设恒定的摩擦因数,得到更加精确的渐开线外齿轮啮合效率的计算式。结合Matlab软件进行仿真分析,得到了齿轮啮合效率与齿轮基本参数的相关关系,对提高齿轮传动效率提供相关方法有一定的作用。     

渐开线齿轮传动齿面滑动摩擦耗散功率研究

基于齿轮系统的功能传递原理和摩擦耗散机理,分析了齿轮传动过程中单齿和双齿啮合的特性,求解了齿面滑动速度和齿面法向正压力分配系数,建立了齿轮系统瞬时啮合耗散功率计算的数学模型,并以某NGW型行星齿轮减速器为例计算了组成系统的各对齿轮传动的瞬时摩擦耗散功率和传动效率。结果表明:单齿啮合区齿面滑动摩擦耗散功率较小,双齿啮合区齿面滑动摩擦耗散功率较大;齿面滑动摩擦耗散功率和啮合传动效率具有周期性和时变性,并且具有很大的突变性;外啮合齿轮副齿面摩擦耗散功率大于内啮合齿轮副;各行星轮和中心轮的啮合状态之间的相位关系对瞬时摩擦耗散功率和传动效率影响很大,对行星轮系传动的平稳性有一定影响。     

平面内啮合齿轮传动最小啮合角研究

内平动齿轮传动是平面内啮合齿轮传动的一种,为了改善该机构的性能,分析了平面内啮合齿轮传动中啮合角对该机构轴承受力和啮合效率的影响,结合设计实例,在LINGO平台上计算出了不同几何参数时的最小啮合角,为内平动齿轮传动性能的提高和应用推广提供了理论依据.     

渐开线齿轮传动啮合效率及噪声分析

啮合效率是齿轮传动质量好坏的重要评价指标之一,直接决定传动齿轮齿廓磨损程度,研究其理论效率对齿轮设计及传动分析有重要意义。应用切线极坐标法分析了渐开线外啮合齿轮副的啮合过程,以瞬时效率为基础完成了其啮合效率函数的推导,通过在啮合区间上积分得到平均啮合效率(简称啮合效率)的计算公式,研究了摩擦系数及变位设计对齿轮啮合的影响,为齿轮传动装置噪声分析及改进设计提供了理论依据和工程应用参考。