齿间摩擦力对齿根弯曲应力的影响

作者系统地研究了影响增速齿轮传动中惰轮齿根弯曲疲劳应力的诸因素 ,并推导出包括齿间摩擦在内的实际外载荷作用下惰轮齿根弯曲疲劳应力计算公式。研究表明 ,齿间摩擦力对增速齿轮传动中惰轮齿根弯曲疲劳强度的影响不可忽视     

装甲车增速齿轮传动中大齿轮齿根的弯曲疲劳

以装甲车增速齿轮传动大齿轮（简称大齿轮）处于齿顶啮合时的轮齿为研究对象,系统地研究了在包括齿间滑动摩擦力在内的实际外载荷作用下轮齿危险剖面上的弯曲疲劳应力, 并推导出计及齿间摩擦力影响的大齿轮齿根弯曲疲劳强度计算公式． 计算及分析表明, 齿间摩擦力对大齿轮齿根危险剖面上弯曲疲劳应力的影响不可忽视． 建议按本文导出的公式计算和校验大齿轮齿根危险剖面上弯曲疲劳应力．     

装甲车增速齿轮传动中大齿轮齿根的弯曲疲劳

以装甲车增速齿轮传动大齿轮(简称大齿轮)处于齿顶啮合时的轮齿为研究对象，系统地研究丁在包括齿间滑动摩擦力在内的实际外载荷作用下轮齿危险剖面上的弯曲疲劳应力，并推导出计及齿间摩擦力影响的大齿轮齿根弯曲疲劳强度计算公式，计算及分析表明，齿间摩擦力对大齿轮齿根危险剖面上弯曲疲劳应力的影响不可忽视，建议按本导出的公式计算和校验大齿轮齿根危险剖面上弯曲疲劳应力。     

从动齿轮的断齿分析

经过对断齿的观察分析,认为造成齿根断裂的直接原因是齿轮表面机械加工的刀痕所致。齿轮在传动中,每个齿都受到多种应力的综合影响,处于张应力状态下的机械加工刀痕,起到了应力集中的微裂纹的作用,在不断的受力下沿刀痕萌生疲劳裂纹,引起齿根疲劳断裂。同时,钢中的脆性夹杂物对齿轮的早期失效起到了促进作用。     

基于船体变形及齿间摩擦的斜齿轮齿根弯曲疲劳强度计算

当船舶在波浪中航行时,由于受到水浮力、水阻力、船舶重力及惯性力等作用,船体会产生中拱或中垂变形。研究表明,船体的这种变形会导致沿船体纵向布置的齿轮机构的轴承支座中心距产生变化,中心距的改变影响到轮齿的啮合传动,并最终对齿轮的寿命产生影响。另外,已有的研究也表明,齿间摩擦对齿轮强度的影响不可轻视。针对传统的船用齿轮在强度计算中不计船体变形及齿间摩擦力的问题,以沿船体纵向布置的渐开线斜齿减速齿轮机构中主动轮为研究对象,通过系统地分析、研究,推导出综合考虑船体变形及齿间摩擦的齿根弯曲疲劳强度优化计算公式。算例表明．船体变形及齿间摩擦的确对齿轮强度有着不可忽视的影响。     

基于超声技术的齿轮残余应力测量方法研究

齿轮是机械传动中最重要的零部件之一,被广泛应用于各类军用和民用机械装备中。国防工业的发展对齿轮传动的使用寿命、传动效率、可靠性等都提出了越来越高的要求。齿轮在服役使用过程中经常发生齿轮的失效,失效的模式多为轮齿齿面的疲劳点蚀和根部疲劳断裂,失效的现象严重影响了装备的传动性能以及可靠性。引起这两种失效的主要原因是工作过程中的疲劳,而残余应力是引起疲劳失效的主要原因之一。由于齿轮的形状复杂,轮齿空间狭窄,传统方法很难准确、快速地进行齿轮残余应力的测量。提出了利用超声临界折射纵波测量齿轮残余应力的方法,研究了临界折射纵波在齿面及齿根附近的传播规律、设计了用于齿轮残余应力测量的传感器和自动化测量装置。研究结果表明,采用超声临界折射纵波法能够实现齿轮残余应力的准确、快速测量。     

考虑齿面摩擦影响的非对称齿轮齿根弯曲应力计算

针对非对称齿轮齿根弯曲应力计算中不计齿面摩擦的现状.以一对非对称渐开线直齿增速齿轮机构中主动轮为研究对象,在综合考虑齿面摩擦影响的情况下,建立轮齿的受力模型.通过系统地分析、研究,分别针对单、双齿啮合情况,推导出齿面摩擦作用下非对称齿轮齿根弯曲应力的优化计算公式,并给出了相应的计算流程图.对影响非对称齿轮齿根弯曲应力的...     

全圆齿根设计及其应力特性研究

通过理论推导,求解了相切全圆滚刀参数和考虑齿根挖根量的全圆滚刀参数.通过仿真渐开线齿轮的加工方法,得到了全圆弧槽形齿轮和普通齿轮三维仿真模型,然后使用有限元方法对其齿根应力进行分析,结果是小轮齿根应力降低了33%,从而表明采用全圆弧槽形可提高轮齿弯曲强度.     

自行火炮综合传动装置非线性动力学仿真与疲劳可靠性寿命预测

为准确地获取综合传动装置关重件的载荷谱,对自行火炮的综合传动装置非线性动力学仿真与疲劳可靠性寿命进行预测研究.建立非线性多级齿轮传动系统的虚拟样机,对其工作过程进行仿真,将同工况条件下综合传动装置虚拟样机仿真结果与综合传动实验台实验结果进行对比,验证基于虚拟样机获取载荷谱的可信性,对载荷谱进行插值运算得到齿轮危险点的应力-时间历程,采用三峰谷雨流计数法生成2维分布的随机疲劳应力谱,充分考虑材料的疲劳性能,预测关重件在多存活率下的疲劳可靠性寿命.研究结果表明:该方法能准确地描述齿轮-转轴-轴承非线性系统的动力学特性,预测关重件在多存活率下的疲劳寿命,为实现预防性维修和精确化保障提供决策依据.     

考虑齿轮轴变形的斜齿轮接触分析

为分析齿轮轴复杂变形（弯曲变形与扭转变形的耦合）对斜齿轮接触状态的影响,利用有限元方法,研究了齿轮轴变形下斜齿轮传动系统的接触特性。通过有限差分法计算齿轮轴变形量,以及ISO 6336-1标准对齿轮啮合刚度的计算,验证了有限元方法和模型的正确性。通过分析齿轮轴特性,建立了刚性和柔性齿轮轴两种有限元模型。计算结果表明,齿轮轴的变形会影响齿轮齿向载荷分布、接触应力分布、齿根弯曲应力分布,从而引起偏载现象,并且增加了齿轮啮合重合度,降低了齿轮的啮合刚度。为分析齿轮轴复杂变形（弯曲变形与扭转变形的耦合）对斜齿轮接触状态的影响,利用有限元方法,研究了齿轮轴变形下斜齿轮传动系统的接触特性。通过有限差分法计算齿轮轴变形量,以及ISO 6336-1标准对齿轮啮合刚度的计算,验证了有限元方法和模型的正确性。通过分析齿轮轴特性,建立了刚性和柔性齿轮轴两种有限元模型。计算结果表明,齿轮轴的变形会影响齿轮齿向载荷分布、接触应力分布、齿根弯曲应力分布,从而引起偏载现象,并且增加了齿轮啮合重合度,降低了齿轮的啮合刚度。     

弧齿锥齿轮弯曲疲劳寿命仿真与加速试验评价

疲劳寿命试验是齿轮强度评价必不可少的手段,但长期以来弧齿锥齿轮疲劳试验数据缺乏,导致相关产品设计存在较大的不确定性。本文建立了弧齿锥齿轮三维有限元模型,给出了相应的弯曲疲劳寿命仿真计算流程;探讨了加速疲劳试验的机理与方法,确定了加速疲劳试验应力因子。对20CrNiMo材料试棒进行了拉伸疲劳强度试验,获得了材料的S-N曲线,以此为基础数据,利用三维有限元软件完成了两个水平的弯曲疲劳寿命仿真计算;在专用闭功率流耐久性试验台上进行了若干组齿轮的弯曲强度疲劳寿命试验,疲劳寿命与理论仿真结果对比误差小于3.2%,一致性较好。证明了以疲劳寿命仿真与加速试验手段评价复杂结构件锥齿轮弯曲疲劳强度的可行性。     

电动汽车减速器齿轮修形对传递误差影响的研究

齿轮传递误差对电动汽车减速器的使用性能有重要作用,特别是对减速器运行状态下的NVH性能有重要影响.基于齿轮啮合原理,使用MASTA建立减速器仿真模型,选取不同的微观修形参数进行齿轮修形,得出不同修形参数对传递误差的影响规律;根据修形参数对传递误差的影响规律并结合实际经验,制定5种修形方案,通过MASTA仿真,选取最优的修形方案.研究表明:合理选择修形参数进行齿轮修形,可以很好改善齿面接触状况,降低齿面接触应力及齿根弯曲应力,减小齿轮传递误差,提高齿轮传动的NVH品质.     

特种设备钢丝绳的应力和疲劳寿命仿真分析

为分析钢丝绳在提升工作过程中绳上的应力分布和疲劳失效情况,以某型特种设备用6× 36 WS钢丝绳为研究对象,对钢丝绳在轴向拉伸和绕滑轮弯曲状态下的应力和疲劳寿命进行了仿真研究。建立钢丝绳的有限元模型,仿真分析了其在轴向拉伸和绕滑轮弯曲状态下的应力分布情况;进行钢丝的疲劳试验,得到了钢丝疲劳寿命数据;根据钢丝疲劳数据和钢丝绳有限元分析结果,依据Miner线性累积损伤理论进行了钢丝绳的疲劳寿命仿真分析。结果表明：钢丝绳在相邻钢丝接触区域、相邻绳股接触区域以及钢丝绳与滑轮接触区域应力较大,应力越大的部位,最先发生疲劳失效,疲劳寿命越小。     

提高坦克齿轮弯曲强度的新途径

该文指出改进设计齿轮刀具的刀顶形状是提高坦克齿轮弯曲强度的一种有效的新途径。通过对五九式坦克齿轮传动装置中几个重要齿轮的边界元计算表明,采用该方法加工获得的齿轮较现有普通齿轮齿根弯曲应力降低12～22％。该结果得到了光弹性实验的验证。     

基于概率法与有限元法的火炮方向机齿轮传动误差分析

系统分析了火炮方向机齿轮传动过程中产生的静态传动误差和动态传动误差因素。考虑到误差的随机性，采用概率法分析了齿轮传动的静态传动误差；考虑到齿轮时变啮合扭转刚度对动态传动误差的影响，采用有限元方法分析了齿轮传动的动态传动误差。基于以上提出的计算方法，推导了齿轮传动误差的计算公式，通过实例验证了计算公式的可行性和正确性，得到了方向机在不同载荷下动态传动误差曲线，可为研究火炮方向机对调炮精度的影响提供参考。     

基于协同仿真的传动箱齿轮疲劳寿命预测方法

复杂部件的疲劳寿命预测一直是结构抗疲劳设计和装备维修保障的研究重点。将计算机辅助工程(CAE)技术引入到武器装备领域中,对协同仿真技术在武器装备领域中的应用作了深入探讨,构建了传动箱被动齿轮寿命预测的协同仿真平台,通过4种商务软件的集成,对传动箱齿轮的疲劳寿命进行了预测。     

表面完整性对高强度钢疲劳寿命影响的试验研究

研究了高强度钢34CrNiMo6 的加工表面完整性对弯曲疲劳寿命的影响规律。疲劳试件的加工采用不同的切削参数,对加工表面完整性相异的试件进行疲劳试验。研究结果表明:残余应力是影响试件弯曲疲劳寿命的主要因素,残余压应力可获得高疲劳寿命;当表面粗糙度Ry >10 滋m 时,表面粗糙度对疲劳寿命的影响显著;加工硬化对高强度钢疲劳寿命有不利影响,疲劳寿命随表面硬度的增加而降低;采用小刀尖半径和低进给速度可提高高强度钢的疲劳寿命。     

双圆弧齿轮的螺旋角误差对其传动误差的影响分析

该应用圆弧齿轮的啮合原理,分析研究了螺旋角误差对双圆弧齿轮传动过程中传动误差的影响规律,并且介绍在条件允许时,增大齿轮螺旋角,有利于减小双圆弧齿轮传动过程中的传动误差,进而提高其动态传动性能。     

双圆弧齿轮的螺旋角误差对其传动误差的影响分析

该文应用圆弧齿轮的啮合原理, 分析研究了螺旋角误差对双圆弧齿轮传动过程中传动误差的影响规律, 并且介绍在条件允许时, 增大齿轮螺旋角, 有利于减小双圆弧齿轮传动过程中的传动误差, 进而提高其动态传动性能．     

螺旋角对双圆弧齿轮动态行为的影响分析

该基于圆弧齿轮的啮合传动特点,应用己建立的双圈弧齿轮单自由度啮合振动模型,理论研究了螺旋角对双圆弧齿轮传动过程中振动行为的影响。结果表明,在条件允许时,取较大的螺旋角有利于提高双圈弧齿轮传动过程中的动态性能。