齿式联轴器联接不对中振动机理及特征分析

基于相关学科中的一些原理和方法,通过对齿式联轴器联接不对中故障的受力和运动状态方面分析从二维领域推广到了三维立体领域,对该种故障的振动特征进行了分析。得出了齿式联轴器联接不对中在稳定啮合时内齿环轴线与外齿环轴线间的空间位置关系,以及用内齿环的力和力偶平衡的方法来求其轴线间夹角的一般方法,并得出了齿式联轴器联接不对中故障所具有的一些振动特征。     

鼓形齿联轴器在折叠机构中的应用

将鼓形齿联轴器应用于折叠运动中,得到了新型的鼓形齿联轴器折叠机构。基于Adams虚拟样机对该折叠机构开展了运动仿真及分析,得到了机构实现折叠所需要的鼓形齿联轴器的最大角位移。依据鼓形齿联轴器的最大角位移量确定了鼓形齿的修形参数。     

转子系统不对中振动机理及特征分析

转子系统不对中故障是旋转机械常见故障之一。就转子系统不对中振动的机理,从影响因素、齿式联轴器的受力特点及运动特征等几方面进行了分析,并对转子系统不对中故障特征进行了分析。     

齿式联轴节不对中转子的动力学响应分析

齿式联轴节不对中是极为常见的现场故障,危害极大。为了有效地认识其故障物理机理和动力学特性,建立一种针对齿式联轴节不对中故障的转子—轴承系统的有限元分析模型,考虑在两种状态(平行不对中和角度不对中)下联轴器所受的力和力矩,并建立其动力学方程,通过双跨转子不对中的动力学分析和仿真研究,得出不对中量和稳态响应特性之间的量化关系。同时对2倍频相位的分析表明:在平行不对中状态下,联轴器两端相位相同,而角度不对中状态下两端相位差约为180°。该特征可作为不对中故障识别的重要参考。     

大型船用鼓形齿联轴器的有限元分析

针对齿轮手册和一般鼓形齿联轴器的简化公式不适用于大型船用鼓形齿联轴器这一问题,运用自主开发的鼓形齿联轴器设计分析系统,以某船用鼓形齿联轴器为例,建立了高精度的鼓形齿联轴器模型,将模型数据导入ANSYS软件中,进行轮齿的有限元分析,得到了理想对中和极限不对中条件下,轮齿的应力分布及其变化规律,为大型船用鼓形齿联轴器的设计提供了依据。     

基于太阳轮轴浮动量的齿式联轴器设计

齿式联轴器的修形量取决于其所需补偿的偏转角,目前,偏转角主要根据两个固定轴的不对中度确定。然而,行星轮系的太阳轮轴与固定轴的不对中度由其浮动量决定,且运行时不断变化的,并难以准确测量,因此,连接浮动太阳轮的齿式联轴器偏转角的确定极为复杂,已成为该类联轴器设计的难点。针对该难点,文中提出了基于通过行星轮系受载理论精确分析太阳轮轴浮动量计算出偏转角、并根据几何关系确定齿向、齿顶修形量的设计原理,该原理通过实例台架试验得到了较好的验证,具有一定工程使用价值。     

联轴器零部件失效分析及修配

联轴器零部件损伤是机械设备中常见的一种故障,文中对常见损伤及修复措施进行了分析,论述了齿式无键联轴器修复方案和修复过程.     

齿轮箱复合故障的频谱分析

设计了齿轮箱故障模拟器，对基础松动 齿轮断齿、联轴器单侧不对中 齿轮断齿、基础松动 联轴器单侧不对中 齿轮断齿等复合故障进行了模拟及频谱分析，并与单一故障进行了比较分析。     

齿式联轴器漏油处理实例

针对大型精密设备的齿式联轴器的漏油故障,分析了更换新油封、涂抹密封胶两种维修方式的缺点,通过将联轴器齿轮根部与压盖处增加一道新的O型圈密封,解决了漏油故障.     

双转子系统联轴器不对中振动响应分析

针对双转子系统不对中普遍存在,影响系统振动特性的问题,对内转子含有联轴器不对中的双转子系统进行了动力学仿真及振动分析。以某型航空发动机双转子系统为对象,通过施加不对中引发的附加载荷,建立双转子系统联轴器不对中动力学有限元模型。对比分析了特定工况下转子系统随不对中量增加,内外转子振动的频谱特征及轴心轨迹的变化规律。结果表明:内转子联轴器不对中振动特性可通过中介轴承传递到外转子,外转子支撑位置及中介轴承对应位置均可监测到内转子联轴器不对中振动响应;一倍频对联轴器不对中故障不敏感,二倍频幅值随联轴器不对中量的增加而增加,且距离联轴器越近的支撑位置的不对中响应越敏感;轴心轨迹随联轴器不对中量的增加由"椭圆"形变为"内八字"形。     

齿轮联轴器不对中转子系统的稳态振动特征分析

对不对中齿轮联轴器连接的轴承－转子系统进行了动力学分析，讨论了齿轮联轴器不对中力的组成。理论分析表明，齿轮联轴器的不对中而产生的作用力是联轴器内齿套的惯性力和联轴器内阻尼共同作用的结果，转子系统的稳态响应振幅与齿轮联轴器的不对中量、内阻尼、转子的转速和齿轮联轴器的结构参数有关。数值模拟结果显示在弯曲振动中转子系统会产生工频的2，4，6，8，…等偶数倍频分量，而在扭转振动中会产生工频的1，3，5，7，…等奇数倍频分量，并且这些倍频分量在齿轮联轴器附近处表现得非常明显。     

Virtual prototype and experimental research on gear multi-fault diagnosis using wavelet-autoregressive model and principal component analysis method

Gear systems are an essential element widely used in a variety of industrial applications. Since approximately 80% of the breakdowns in transmission machinery are caused by gear failure, the efficiency of early fault detection and accurate fault diagnosis are therefore critical to normal machinery operations. Reviewed literature indicates that only limited research has considered the gear multi-fault diagnosis, especially for single, coupled distributed and localized faults. Through virtual prototype simulation analysis and experimental study, a novel method for gear multi-fault diagnosis has been presented in this paper. This new method was developed based on the integration of Wavelet transform (WT) technique, Autoregressive (AR) model and Principal Component Analysis (PCA) for fault detection. The WT method was used in the study as the de-noising technique for processing raw vibration signals. Compared with the noise removing method based on the time synchronous average (TSA), the WT technique can be performed directly on the raw vibration signals without the need to calculate any ensemble average of the tested gear vibration signals. More importantly, the WT can deal with coupled faults of a gear pair in one operation while the TSA must be carried out several times for multiple fault detection. The analysis results of the virtual prototype simulation prove that the proposed method is a more time efficient and effective way to detect coupled fault than TSA, and the fault classification rate is superior to the TSA based approaches. In the experimental tests, the proposed method was compared with the Mahalanobis distance approach. However, the latter turns out to be inefficient for the gear multi-fault diagnosis. Its defect detection rate is below 60%, which is much less than that of the proposed method. Furthermore, the ability of the AR model to cope with localized as well as distributed gear faults is verified by both the virtual prototype simulation and experimental studies.     

套齿联轴器对航空发动机振动特性的影响

研究了航空发动机套齿联轴器的连接刚度,推导了套齿动态啮合力计算模型,分析了随扭矩、套齿不对中和动态相对位移变化的套齿啮合力和啮合刚度。依据航空发动机套齿连接结构,建立了含套齿联轴器的三支点转子动力学模型,分析了套齿连接刚度对系统频率响应特性的影响,在考虑转轴间角度不对中的情况下,分析了套齿连接刚度对系统不对中响应的影响规律。结果发现,动态啮合力模型能够更加真实地模拟套齿连接刚度的变化,但是,当其径向啮合刚度变化不大时,其计算结果与等效刚度模型的计算结果相同,套齿角向刚度对系统动力性能影响很大,在套齿设计、装配和使用中需要重视。     

虚拟样机技术在外啮合齿轮泵设计中的应用研究

本文把虚拟样机技术引入到外啮合齿轮泵的设计中，建立了齿轮泵的可视化虚拟样机模型，实现了齿轮策的模拟仿真分析，该项研究为虚拟样机技术在新产品开发中的应用提供了有效的方法与经验，其应用前景十分广阔．     

基于ADAMS的某齿轮传动虚拟样机模型的建立

首先把某齿轮传动的Pro/E模型导入到ADAMS中,然后在ADAMS中给模型施加动力、载荷和约束等,并在相互啮合齿轮间施加碰撞接触副（Contact）,从而完成虚拟样机模型的建立。最后对虚拟样机模型进行仿真分析,进而证明虚拟样机模型建立的正确性。     

转子-滑动轴承系统不对中-碰摩耦合故障分析

针对滑动轴承支撑下的转子系统发生不对中故障进而引起不对中-碰摩耦合故障的诊断问题,基于非线性有限元法,应用短轴承油膜力、等效不对中力矩及Hertz接触理论建立双盘不对中-碰摩耦合故障转子系统动力学模型,并通过增广的拉格朗日方法来处理接触约束条件,以保证转盘和机匣相互接触时满足边界渗透深度在规定的容差范围内。同时,结合试验研究分析了在不同转速条件时,滑动轴承支撑下的耦合故障转子系统的相关动力学特性。研究表明碰摩故障在耦合故障中处于主导地位,不对中故障主要会激发高倍频谱处于从属地位;并且随着转速的提高,系统频率成分以高倍频为主,逐步由拟周期运动进入混沌运动状态,同时由于不对中力矩与碰摩力的作用,油膜失稳现象局部被抑制,一、二阶油膜振荡现象均滞后显现。研究结果可为滑动轴承支撑下耦合故障转子系统故障诊断提供依据。     

基于UG和ADAMS的减速器的虚拟样机设计与仿真分析

为了提高减速器的设计效率,以UG三维设计软件和ADAMS运动学动力学分析软件为平台,利用参数化设计方法和虚拟样机技术,在UG中建立减速器零部件的参数化模型并且完成减速器的虚拟装配.将减速器装配模型数据以Parasolid的格式导入ADAMS软件,添加各种约束,输入基本参数,建立减速器虚拟样机模型.对减速器的虚拟样机进行...     

基于虚拟样机的齿轮传动控制系统研究

基于Pro/E和ADAMS建立了自行研制的混合型齿轮传动的动力学模型,采用ADAMS/View控制工具箱建立了齿轮传动的输出角度位移PID双环控制系统模型,由齿轮传动动力学模型及其输出角度控制系统模型构成了齿轮传动控制系统虚拟样机模型.典型输入信号的仿真分析结果表明,建立的齿轮传动控制系统虚拟样机具有有效的工程应用性,齿轮传动输出角度控制系统能够满足工程控制目标要求.