高重合度摆线内齿轮副齿面接触强度研究

合理的齿轮强度计算是实现齿轮结构设计及优化、保证留有适当裕量的基础。高重合度摆线内齿轮副同时参与啮合的轮齿对数较多,齿根弯曲应力很小,所以只需考虑齿面接触强度问题。基于改进能量法和赫兹弹性理论,推导了理想条件下该齿轮副的时变啮合刚度、齿间载荷分配和齿面接触强度计算模型。鉴于共轭齿廓节点处曲率半径为零,研究了节点附近不参与啮合的齿廓修形区域优化问题,在此基础上,通过将齿轮加工中产生的各种误差及侧隙转化为理论齿廓公法线上的偏移量,分析了不同加工误差对承载特性的影响程度,并在ABAQUS中进行了加载接触有限元分析验证。结果表明,该齿轮副对加工误差（侧隙）非常敏感,即对精度要求很高,为齿面接触强度计算和误差控制提供了技术支持。     

基于有限元法的高重合度摆线内齿轮副时变啮合特性研究

高重合度摆线内齿轮副作为一种新型传动形式,目前尚无一整套成熟的与之匹配的结构设计和性能分析理论与方法.基于加载接触有限元分析原理,给出了仿真分析的关键技术和前处理方法,利用Python编程对ABAQUS进行二次开发,实现了参数化建模分析、自动化操作过程和快速化收敛设置,并通过与单轮齿对啮合作用力和赫兹接触应力解析计算值的比较,验证了仿真分析的正确性和有效性.在此基础上,分析了齿数和模数、齿顶高系数、摩擦系数、作用载荷等主要因素对啮合特性参数的影响规律,研究了节点附近不参与啮合的齿廓修形区域优化问题以及含加工、安装误差的时变啮合特性,为该齿轮副的结构设计、性能预测和误差控制提供重要依据和参考.研究表明,该齿轮副对精度要求很高,误差范围控制在微米级为宜,且承载能力直接受限于齿面接触强度.     

非圆齿轮无级变速器力矩特性分析

针对传统无级变速器无法适应高转速、大转矩的工作环境,给出了一种无内部循环力矩的加法器式非圆齿轮无级变速传动方案.分析了变速器在相对恶劣工况下的力矩特性和非圆齿轮轮齿载荷情况;推导了此类齿轮组结构惯性力矩、负载力矩及发动机驱动力矩的计算通式,为该型无级变速器的优化设计和生产加工提供了理论参考.     

一种非圆齿轮差动无级变速传动设计

提出了一种分支数更少、结构更简单的新型机械无级变速器方案,阐明了其通过非圆齿轮和差动机构组合实现无级变速的原理和动力传递路线,推导了不同设计参数的传动比计算通式,通过在非圆齿轮对传动比函数的非线性部分采用正弦(余弦)曲线,解决了非圆齿轮节曲线有尖点、不连续的问题,又避免了繁杂的修形工作,为此类非圆齿轮差动无级变速传动设计提供了实例参考和理论指导。     

某新型站台车液压系统的设计

站台车是完成铁路运输应急装卸保障的特种车辆.针对站台车的总体结构布置,围绕站台架设的基本过程,对其液压系统进行了设计说明,分析阐明了液压系统的结构组成及主要工作原理,并根据油马达等的技术参数,就主要动力元件液压油泵进行了计算选型,为该类的研究设计提供了参考.     

高重合度摆线内齿轮副时变啮合刚度计算与齿间载荷分配研究

高重合度摆线内齿轮副时变啮合刚度计算和齿间载荷分配是其动力学分析和强度设计的基础,由于是多齿啮合,齿间载荷分配非常复杂,属于静不定问题。结合现有文献,考虑了真实的过渡曲线和精确的轮齿建模,采用更为准确的齿面赫兹接触刚度计算方法,基于势能法建立了与摆线齿形相适应的单轮齿对啮合综合刚度模型,针对该齿轮副的传动特点,构建了其变形协调方程,提出了多齿啮合齿间载荷分配模型。为验证所建模型的正确性并提高仿真分析效率,在ABAQUS中利用Python脚本编程进行二次开发,实现了精确化建模、参数化分析和自动化操作,根据齿轮加载接触分析结果和基于有限元法的轮齿对受载啮合刚度计算方法,得到了不同负载转矩作用下单轮齿对、多轮齿对的啮合综合刚度和轮齿啮合力。对比表明,计算结果趋势吻合、数值接近,验证了建模分析的正确性,可为动力学分析和强度计算提供基础。