面齿轮精密磨削砂轮数控修整技术研究

为改善面齿轮磨削加工精度,提出了一种面齿轮磨削砂轮数控修整及误差影响分析方法。基于面齿轮传动原理,进行了面齿轮碟形砂轮磨削运动分析。依据砂轮齿廓特点,选择金刚滚轮修整,并计算金刚滚轮的运动轨迹曲线,提出了一种数控刀位点和步长的选取方式。分析了砂轮型面误差类型,给出了误差条件下的面齿轮齿面方程。借助MATLAB和CATIA软件对面齿轮齿面点进行拟合,获得了砂轮型面误差对面齿轮型面影响的变化规律。最后进行了砂轮修整和面齿轮磨削加工试验,通过对面齿轮齿面进行检测,得到面齿轮全齿面法向偏差范围-10.1um～12um。结果验证了砂轮修整方法的可行性,为面齿轮的工程化应用奠定基础。     

基于实际切齿刀具的螺旋锥齿轮侧隙分析

加工刀具形状对螺旋锥齿轮的齿面形成有很大的影响.本文提出了基于实际切齿刀具形状的螺旋锥齿轮齿面确定的方法和步骤.论述了螺旋锥齿轮轮齿实际侧隙的确定方法和过程,给出了螺旋锥齿轮侧隙最优化调整的方法.     

螺旋锥齿轮并联加工的奇异分析

简要叙述了大直径、大模数螺旋锥齿轮的并联加工方法;讨论了齿轮加工过程中,机床运动与杆长的关系;以两个典型齿轮为例,以雅可比矩阵为判别公式,考察了加工过程中的奇异,并且编写了仿真程序;最终给出了杆长变化范围.     

沉积微相图的自动绘制技术

沉积微相研究是开发地质研究的重要环节,准确的沉积微相是储层物性展布模型接近油藏实际的重要保证。论文在推广的地质建模软件Earthvision深度开发的基础上,提出了沉积微相图自动绘制的技术方法,并应用用户自主开发语言完成了软件模块的编制。实例应用检测效果良好,这表明提出的方法实用性较强,克服了目前开发地质研究过程中沉积微相图件制作仅根据储层厚度的大小来简单划分造成的精度不够,无法满足储层分布模型要求的缺陷,对于改善开发地质的研究手段、提高模型建立精度具有重要意义。     

齿宽方向与法向修形面齿轮接触迹仿真分析

为了解决基于预设接触迹的面齿轮修形过程中程序实际可用性的问题,探究了沿齿宽方向修形方式相比于传统的法向修形除了具有编程可行性、运行效率高之外,是否会影响面齿轮接触区的分布情况.建立了面齿轮齿面方程;使用MATLAB分别编写了沿齿宽方向和法向进行修形的面齿轮修形齿面坐标生成程序,实现了修形后面齿轮的可视化,并用CATIA进行了三维建模;最后应用ABAQUS进行了2种修形方式的齿面接触分析,得到了面齿轮与小齿轮的分析仿真结果.由结果可知,齿宽方向修形方式可以得到更宽的接触区范围,但法向修形的接触区整体分布更靠近齿根,更符合面齿轮的力学特性,因此,在面齿轮强度足够的情况下,可以采用齿宽方向修形的方式替代法向修形的方式,这样会有利于后续进一步编写研究传动误差的程序.     

点接触乏油弹流润滑数值分析

从线接触乏油弹流润滑数学模型出发,以润滑油膜起始点位置为参数,根据接触区内流量连续条件,建立了点接触乏油弹流润滑的数学模型,运用多重网格方法和Matlab数值计算工具,对模型进行数值分析,根据分析结果总结了乏油弹流润滑的特点。     

极端工况下薄壁箱体力学性能分析及结构优化

薄壁箱体在复杂大冲击和振动等极端工况下容易出现扭转和弯曲无规则变形,对内部元器件工作性能造成影响,箱体的静动态力学性能直接影响其结构强度和刚度。采用有限元方法建立箱体的有限元静动力学模型,应用ABAQUS软件对箱体结构进行动态力学性能分析,实现在设计阶段对箱体动态响应的预测,取代传统的样件试验考核,从而缩短产品研制周期。对箱体进行结构优化设计,使其结构更为合理。     

碳陶曲面盘式制动器的制动效能和瞬态温度场分析

盘式制动器在制动过程中涉及到接触应力场、摩擦温度场以及盘体转动角速度和能量等的急剧变化。对列车制动器进行曲面构型设计,并改进制动器结构使它适用于碳陶摩擦材料。基于直接热力耦合的有限元方法,对比平面和曲面两种制动器结构的仿真结果,得到二者在相同工况下的温度场分布、接触应力分布以及角速度和能量的时间历程曲线。结果表明：曲面盘式制动器的制动效率明显高于平面制动器,但其温度场和接触应力分布状态不是十分理想。     

新型传动装置面齿轮啮合过程轮齿强度有限元分析

利用面齿轮计算软件获取面齿轮的齿面点,将齿面点导入到三维造型软件UG中建立面齿轮数学模型;利用ANSYS Workbench与UG之间接口,将装配好的直齿轮与面齿轮的三维模型导入到ANSYS Workbench有限元分析软件中,设置载荷时间步及边界条件,获取面齿轮在啮合传动过程中的齿面接触应力和弯曲应力随时间的变化规律;通过改变压力角和模数,获取压力角和模数与接触应力和弯曲应力的关系,从而为新型面齿轮减速器的设计提供参考。     

正交面齿轮齿面偏差的坐标测量

提出了基于坐标测量获得面齿轮齿面法向偏差的方法,为面齿轮精度评定提供依据。根据面齿轮的加工原理和方法,分析了刀具和工件的相对位置关系,建立了切齿加工坐标系。运用微分几何和啮合理论,推导出理论齿面方程。在此基础上,规划测量网格,计算节点处的理论坐标和法矢量。在齿轮测量中心上进行实际测量试验,将实际测量数据与理论数据进行比较,获得实际齿面法向偏差,最终试验结果验证了该方法的可行性。