渐开线齿轮传动润滑效应的理论分析

建立了渐开线直齿轮传动模型,通过对于中、重载两种不同的载荷进行50余组热弹流润滑数值计算,分析了润滑油黏度与齿面卷吸速度的乘积对齿轮传动接触疲劳寿命的影响。研究结果表明:在齿面卷吸速度固定的情况下,改变润滑油黏度,二次压力峰在中载和重载的工况下都是单调增大的;其X的位置也都单调减小,即向入口区方向移动;次表面剪应力最大值在中载时先减小,再增大,而重载时却单调减小;次表面剪应力最大值的X的位置中载时向出口方向移动,Z位置逐渐向轮齿的表层移动;当重载时X方向是逐渐向出口区移动的,在Z方向是恒定在轮齿固体内部的。     

基于真实粗糙齿面的齿轮传动接触应力分析

现行齿轮传动接触疲劳强度的设计基础是仅适用于一对光滑表面之间干接触的赫兹理论,这显然与齿轮传动实际状况有一定差异。为获得齿轮传动实际状况的齿面压力分布、油膜厚度及轮齿接触区次表面的应力分布,基于实测所得的表面粗糙度数据,采用有限元法对重载齿轮传动进行混合弹流润滑数值分析。结果表明:粗糙齿面接触时的齿面压力分布及轮齿接触区次表面应力分布均明显相异于赫兹分布或基于光滑齿面全膜弹流润滑计算所得的相应分布;齿面粗糙峰谷的存在会使齿面接触应力比赫兹接触应力增大25%左右,且齿面平均油膜厚度的最小值及接触应力的最大值均发生在啮入点而非节点。因此,现行的以赫兹应力为基础、以节点参数为依据进行齿轮传动接触强度设计的做法有失科学性和安全性。     

轴类零件应力集中系数的理论研究

 应用Algor公司的SAPgl软件计算了受拉阶梯轴倒角处的应力集中系数，理论计算结果与前人的光弹实验结论比较吻台．研究表明：轴的倒角半径对应力集中效应有显著影响；当其他参数不变时，改变轴端力的作用方式或轴段的长度，均会产生不尽相同的应力集中系数．     

注塑机合模装置失效分析与研究

介绍了肘杆式合模装置失效的主要形式,分析了其关键部件模板和拉杆发生疲劳破坏的主要原因,提出了在注塑机合模装置设计中采用有限元分析和优化设计的必要性。     

基于粗糙齿面的矿用重载齿轮传动润滑效应研究

借助分形函数模拟齿面粗糙度,基于弹流理论建立了齿轮传动混合润滑模型,采用多重网格法进行了5组数值计算,从理论上探讨了润滑剂黏度对重载齿轮传动齿面接触应力的影响。结果表明:对齿轮润滑而言,合理选择润滑剂黏度十分重要。随着黏度的增大,齿轮润滑状态逐渐从边界润滑历经混合润滑过渡到全膜润滑;与此同时,由齿面粗糙度引起的压力波动减小、幅值降低且油膜厚度同时增大,所有这些均有助于提高齿轮传动齿面接触寿命。     

基于Workbench的井下机械式动筛排矸机的仿真和运动学分析

运用大型有限元分析软件ANSYS Workbench,对井下机械式动筛排矸机进行仿真和分析。ANSYS Workbench中的"rigid dynamics",用于多体运动学仿真和分析,通过分析某个构件或者某个点的位移、速度和加速度,为产品的设计和应用提供可靠地理论依据。     

基于参数化的动臂式塔机有限元分析系统的研发

针对动臂式塔机在有限元分析过程中建模工作量大的问题,将参数化思想引入有限元分析过程中,采用有限元参数化分析文本自动生成技术,以通用编程语言为基础编制程序,根据输入参数自动生成有限元建模分析所需的数据文件,进行结构建模与分析,并以计算分析实例说明方法的可行性.     

重载工况下齿面粗糙纹理对弹流润滑影响的分析

通过测量获得了不同纹理方向的齿面粗糙度数值,利用傅里叶非线性变换原理,回归出近似真实分布的齿面粗糙度曲线方程。基于此模型,改变润滑油黏度,进行了57组数值计算,得出平均油膜厚度以及轮齿接触区次表面主剪应力的数值解。结果表明:随着粘度的变化,纵向粗糙纹理的平均膜厚小于光滑接触时的平均膜厚;横向粗糙纹理的平均膜厚大于光滑接触时的膜厚值。此外,次表面主剪应力最大值都大于光滑接触时的相应数值。所以横向纹理的润滑效果比纵向纹理的更佳。     

微重力锻炼平台造型设计探析

目的在研发设计空间站跑步机时,需要时刻利用微重力环境对样机进行实验验证。由此,工程师提出了微重力锻炼平台机械原理方案。微重力运动锻炼平台是一个在地面重力环境下模拟微重力环境的系统,可分别模拟航天员空间站微重力走跑训练和月球表面行走技能。为了让机械方案变成可供锻炼者使用的器材,就需要对其进行造型研究,以得出微重力运动锻炼平台竖直跑带长度、宽度以及显示屏距跑带的水平距离的人机工程尺寸,同时还要得出符合锻炼者审美的外观造型与配色方案。方法通过对空间站跑步机原理样机的研究分析,以人机工程学理论为指导,进行了平台的相关人机工程数据设计。通过对固定脚、立柱的形态与尺寸设计,对跑台的装饰设计,对肢体悬挂系统支架的包装设计,使得微重力锻炼平台的形态结构更加安全、稳定、均衡。结论锻炼平台的造型设计必须严格按照人机工程学原理进行,才能保证其安全性与合理性。     

矿用重载齿轮的弹流润滑数值分析

建立了重载齿轮传动的弹流润滑模型,采用多重网格、多重网格积分以及逐列扫描法,计算出压力、膜厚以及次表面剪应力等。结果表明:润滑油黏度和齿面综合速度同时改变时,随着润滑油黏度和齿面综合速度乘积的增大,平均膜厚单调增大,而次表面剪应力单调减小。载荷越大,次表面剪应力最大值的X坐标位置越靠近出油口的位置。