我国齿轮热处理技术概况及发展趋势(一)

论述了我国齿轮热处理技术的现状,重点阐述齿轮受力状况及技术要求,齿轮材料与加工成形,齿轮热处理工艺研究进展,齿轮热处理缺陷及技术改进,齿轮热处理新工艺技术开发以及齿轮热处理设备的研制开发等。同时,对我国齿轮热处理技术的发展趋势进行了初步探讨。     

单锥磨齿机磨削一种硬齿面圆弧齿廓——变长线齿轮

近年来,我国齿轮研究者提出了一种变长线齿轮传动理论,采用这种理论设计的齿轮具有相似于圆弧齿轮的齿形,即具有凸、凹圆弧齿廓,但这种齿轮不是诺维柯夫圆弧齿轮,其啮合原理、设计计算、加工原理及测量方法等,都与圆弧齿轮不同。变长线齿轮与圆弧齿轮相比最明显的优点就在于:这种齿轮     

我国齿轮热处理技术概况及发展趋势(二)

论述了我国齿轮热处理技术的现状,重点阐述齿轮受力状况及技术要求,齿轮材料与加工成形,齿轮热处理工艺研究进展,齿轮热处理缺陷及技术改进,齿轮热处理新工艺技术开发以及齿轮热处理设备的研制开发等。同时,对我国齿轮热处理技术的发展趋势进行了初步探讨。     

斜齿轮的参数化建模及有限元模态分析

为提高斜齿轮设计的效率,提高其工作的可靠性,避免斜齿轮在传动系统中产生共振。采用了三维造型软件Pro/E实现斜齿轮的参数化建模,采用ANSYS有限元软件对斜齿轮进行有限元模态分析,研究斜齿轮的固有振动特性,得到了斜齿轮的低阶固有振动频率和主振型。所得的结论:斜齿轮的参数化建模,提高了斜齿轮设计的效率;模态分析得到的斜齿轮的低阶固有振动频率和主振型,反映了斜齿轮的动力学性能,在齿轮系统的设计中使工作频率远离齿轮的固有频率,避免发生共振,同时也为斜齿轮系统的动态响应计算和分析奠定了基础。     

齿轮胎模的设计

我厂齿轮锻坯一般可分为单台齿轮、双台齿轮、单台冲孔齿轮、双台冲孔齿轮、双联齿轮等五种类型。下面就我厂的实践经验,介绍一下设计用于锻造这几种齿轮的胎模的点滴经验。     

基于UG/Open的斜齿轮数据库的设计

介绍了在VC环境下,利用UG/Open对齿轮进行强度设计,并实现对斜齿轮建立统一模型,由此开发了专用齿轮模型数据库,对常加工的齿轮进行数据入库,采用UG/Open Grip进行斜齿轮几何体的建模,用户在界面采集齿轮的必要参数,即可对齿轮进行快速造型.     

斜齿轮注射模设计

分析斜齿轮的脱模方法,采用向心推力球轴承固定齿轮型腔,依靠推杆推动塑料齿轮,由齿轮螺旋面带动齿轮型腔板转动,从而带动齿轮从型腔板内脱出,同时对部分零件设计作了介绍。实践证明:模具结构设计合理,使用可靠。     

纯滚动单圆弧齿轮的模态分析（英文）

纯滚动单圆弧齿轮是一种新型的圆弧齿轮,为了研究其振动特性,利用Pro/E建立纯滚动单圆弧齿轮的三维实体模型,然后导入到ANSYS中对该齿轮进行模态分析,分别得到纯滚动凸圆弧齿轮和凹圆弧齿轮的固有频率、振型及临界转速;讨论了不同齿数、模数、螺旋角情况下齿轮的固有频率,讨论结果为纯滚动单圆弧齿轮的优化设计和动态响应分析研究提供基础。     

一种新型椭圆齿轮马达的动力学分析

为了增大非圆齿轮马达的排量,平衡马达的径向力,提出了6-8阶低速大扭矩椭圆齿轮马达。从椭圆齿轮的传动特性出发,得到了该椭圆齿轮系统的建模过程,绘制出了该非圆行星齿轮系统中各个齿轮的节曲线以及齿廓图形。在分析各个激振参数,并考虑了行星齿轮系统中各啮合齿轮的时变啮和刚度,啮合相位及齿轮副间隙的基础上,建立了椭圆行星齿轮系统的的动力学方程,并得出了系统的动态响应。动力学模型建立与求解的方法对于一般的非圆行星齿轮系统的动力学分析具有普遍适用的意义。     

成形法加工鼓形齿轮

鼓形齿轮周向限制副是锥差式液压马达的重要部件,鼓形齿轮的加工质量直接关系到周向限制副的各项性能指标。本文介绍了鼓形齿轮联轴器的特点和应用,推导了鼓形齿轮联轴器齿轮齿面的方程,提出用成型铣刀加工鼓形齿轮联轴器齿轮齿面,根据截面形状求出对应刀具的形状。     

抽油机齿轮齿条机构疲劳寿命分析

齿轮齿条式抽油机齿轮齿条机构由于长时间承受循环交变载荷而产生疲劳破坏。针对齿轮齿条机构的疲劳寿命问题,用名义应力法和Miner线性损伤理论对齿轮进行疲劳寿命分析。绘制精确的齿轮齿条机构模型,并对模型进行瞬态动力学分析;通过计算机构的疲劳寿命,得到齿轮和齿条的应力云图、损伤云图和疲劳寿命云图。结果表明：齿轮与齿条的应力主要集中在啮合处;疲劳破坏集中在齿轮齿条啮合处;齿轮的粗糙度越高疲劳寿命越低;环境温度对齿轮的疲劳寿命影响很小。研究结论为齿轮齿条式抽油机的结构优化提供了参考。     

基于生产数据方差分析的齿轮热处理畸变规律

采用单因素方差分析方法对齿轮热处理畸变的规律与影响因素进行了分析。讨论了炉组、齿轮型号和材料等因素对重载齿轮的齿轮孔径、键槽宽度的变化规律和齿轮轴的径向圆跳动、齿轮节圆的圆跳动规律的影响。通过统计分析可知,对重载齿轮而言,不同炉组对齿轮热处理畸变规律影响不大,在工艺实施时应注意保持规范化与一致性;齿轮型号对个别齿轮的形状改变规律影响较大,应考虑对它们进行结构优化;材料因素对齿轮热处理畸变规律影响较严重,齿轮选材时应注意性能满足前提下不过高追求钢种的强度级别。研究结果同时说明,方差分析是一种分析齿轮的热处理畸变规律的有效方法。     

贝氏体等温淬火球铁齿轮的弯曲疲劳强度

本论文研究了贝氏体等温淬火球铁[ADI]齿轮的弯曲疲劳强度,对ADI、S45C(类似我国45钢)、FCD80(0_2≥80)以及表层硬化SCr420(类似我国的20G)齿轮做了弯曲疲劳试验,把ADI齿轮同其它齿轮弯曲疲劳极限载荷作了比较。ADI齿轮几乎等于表面硬化齿轮的弯曲疲劳强度。而且还对ADI齿轮进行了喷丸,通过弯曲疲劳试验考察了ADI齿轮疲劳强度。喷丸可以显著地提高ADI齿轮的弯曲疲劳强度。关键词:齿轮、疲劳、弯曲、贝氏体等温淬火球铁、弯曲疲劳强度、喷丸、正齿轮,斜齿轮。     

非圆齿轮的设计及动态特性分析

介绍了非圆齿轮节曲线方程的设计,并对非圆齿轮根切、凸凹性、压力角进行判断,通过调整非圆齿轮副节曲线的偏心率和中心距使其满足齿轮副的设计要求,并利用MATLAB软件设计出非圆齿轮的二维模型,利用Pro/E生成齿轮的三维模型和ADAMS View对非圆齿轮的运动学进行分析为非圆齿轮的齿廓修形奠定基础。     

基于KISSsoft软件的900kW行星齿轮减速机齿轮修形

齿轮修形是改善齿轮传动性能,提高承载能力的重要途径。使用KISSsoft软件对PBZF系列900 k W行星齿轮减速机的齿轮修形参数进行优化。分析齿轮修形前后齿面载荷及传递误差,结果表明齿轮修形后可以有效改善其传动性能。     

关于渗碳淬火齿轮畸变的探讨

渗碳淬火齿轮的应用较为广泛,但齿轮在渗碳淬火中产生畸变也是一种普遍现象。引起齿轮热处理畸变的原因是多方面的,如材质、齿轮几何形状、冷热加工工艺等。针对这些原因,并结合生产实践,提出了减小渗碳淬火齿轮畸变的一些措施。对于不可避免畸变的齿轮,可通过预留机加工余量的方法来补偿齿轮的畸变。     

纯滚动单圆弧齿轮的模态分析

纯滚动单圆弧齿轮是一种新型的圆弧齿轮,为了研究其振动特性,利用Pro/E建立纯滚动单圆弧齿轮的三维实体模型,然后导入到ANSYS中对该齿轮进行模态分析,分别得到纯滚动凸圆弧齿轮和凹圆弧齿轮的固有频率、振型及临界转速;讨论了不同齿数、模数、螺旋角情况下齿轮的固有频率,讨论结果为纯滚动单圆弧齿轮的优化设计和动态响应分析研究提供基础。     

航空面齿轮传动接触应力计算方法研究

随着齿轮研究的不断进步,许多新型齿轮不断涌现,其中尤以面齿轮为代表。由于面齿轮在高速重载下的传动优点,其在航空传动件中有很大的应用潜能。根据齿轮接触分析(TCA)原理,求解正交直齿面齿轮的接触轨迹与接触椭圆;利用点接触赫兹理论,计算正交面齿轮理论接触应力;运用ABAQUS对正交面齿轮进行有限元分析,得到面齿轮接触应力的仿真结果。理论计算与仿真结果的对比验证了该计算方法的正确性。     

直线共轭内啮合齿轮泵齿形的结构分析

以直线共轭内啮合齿轮泵的齿轮副为研究对象,通过对外齿轮的设计,并利用齿轮啮合基本定律及共轭齿廓的设计方法推导出内、外齿轮啮合线数学模型及内齿轮的齿形线数学模型,同时针对外齿轮的设计结构确定了外齿轮齿顶圆极限半径、齿形半角的可行范围,为直线共轭内啮合齿轮泵的设计提供理论依据。     

视觉检测中齿轮外轮廓分段方法研究

在基于机器视觉的齿轮测量过程中,由于齿轮外轮廓各部分的形状、精度以及测量要求均不相同,需要对齿顶、齿廓和齿根分别进行数据处理,因此齿轮外轮廓分段至关重要。针对机器视觉系统测量视野小,单幅图像只能包含齿轮部分轮齿的问题,提出一种齿轮外轮廓分段方法。通过八邻域边缘追踪法提取齿轮外轮廓边缘,对该边缘进行最小二乘法圆拟合确定半径,并进行直线拟合确定齿轮中心逼近方向,经多次拟合后,逐渐逼近齿轮中心。齿轮中心确定后,实现对齿轮齿顶、齿廓和齿根部分的分段。实验结果表明,该方法可以确定齿轮中心,实现对齿轮外轮廓分段,程序简单,可操作性强,有利于提高系统的测量精度。