基于ADAMS的齿轮齿条刚柔耦合啮合分析

通过CATIA建立大型民机齿轮齿条式前轮转弯机构中齿轮齿条运动机构的三维实体模型,在ABAQUS中建立有限元模型并定义相关接触参数,对齿轮齿条啮合情况进行齿面接触应力以及齿根弯曲应力的分析。以Hertz弹性碰撞理论为基础,在ADAMS中进行了齿轮齿条刚体啮合力计算。并在刚体啮合力计算的基础上将齿轮和齿条作为柔性体,在ADAMS中进行刚柔耦合啮合力及齿根应力分析,将啮合力结果与刚体分析进行对比发现其基本吻合,而齿根弯曲应力与有限元分析结果则相差24.8%。     

莱佩莱捷行星齿轮动力学仿真分析

分析了莱佩莱捷行星齿轮机构,运用虚拟样机技术,建立了莱佩莱捷行星齿轮机构的仿真模型,进行动力学仿真,得到了各啮合齿轮动态啮合力曲线,可以指导系统刚度和强度的分析。     

采煤机行走部传动系统动态特性研究

采煤机行走部传动系统力学特性复杂,实际工作中由于行走故障导致采煤机停机的现象频发。为改善采煤机的行走特性,提高其行走可靠性,建立了采煤机行走部传动系统的多体动力学仿真模型,研究了传动系统动力学特性,提取了不同行走速度、不同行走负载下的齿轮啮合力和输出角速度波动曲线,分析了啮合力和输出角速度随行走速度、行走负载变化的规律。研究结果表明:轮齿啮合圆周力与径向力峰值存在90°相位差;随着行走速度的增大,采煤机行走稳定性降低,两级行星齿轮的啮合力增大,特别是高速级行星齿轮啮合力增大更为显著;随着行走负载的增大,行星齿轮的啮合力增大,但是传动系统的输出角速度基本保持稳定,为采煤机行走部传动系统优化设计提供了参考。     

考虑多轴柔性的人字行星齿轮传动系统动态特性研究

基于有限单元法,建立了一种全自由度人字行星齿轮传动系统动力学模型.模型将时变啮合刚度、综合啮合误差和啮合相位作为动态激励,分析了太阳轮轴柔性和行星轮轴柔性对人字行星齿轮传动系统中内外啮合动态啮合力和动态传递误差的影响.结果表明:轴的柔性变形对人字齿轮行星传动系统的动态特性具有显著影响,考虑轴柔性后,人字齿轮左右两侧斜齿...     

基于摩擦因数的齿轮动力学特征仿真分析研究

齿轮副在相互啮合运动过程中,其动力学特征信息不可避免会受到摩擦学特征信息如摩擦因素的影响,两者对齿轮传动系统的故障特征与故障类型均会产生积极影响.针对齿轮副在啮合传动过程考虑摩擦因素这一摩擦学特征信息,开展其动力学特征仿真分析研究,以揭示齿轮副摩擦学系统信息间的内在关系.文中动力学仿真分析表明,齿轮副的啮合力仿真值与理...     

防辐射液压挖掘机回转齿轮啮合动力学仿真分析

以防辐射液压挖掘机回转齿轮为研究对象,利用Pro/E建立了回转齿轮的三维实体模型,确定了回转齿轮啮合传动的正确啮合参数,在ADAMS进行回转齿轮啮合动力学仿真分析。仿真得到的齿圈转速、啮合力及啮合力的频率与理论计算值基本一致,验证了模型的准确性与可靠性。最后分析了不同转速及转矩对啮合力的影响。仿真结果可为回转齿轮的强度校核、优化设计等提供计算依据。     

移动基圆变齿厚直齿轮的动力学仿真分析

研究一种新型的变齿厚齿轮——移动基圆变齿厚齿轮,确定这种新型变齿厚齿轮的加工原理.利用Pro/E对其进行精确建模,将三维模型导入ADAMS软件中进行动力学仿真分析,得到其啮合力随时间的变化曲线;并将其与标准直齿轮磨损产生齿侧间隙后的啮合力曲线进行对比,说明移动基圆变齿厚齿轮调隙可以有效地改善直齿轮啮合动态特性.     

单级行星齿轮非线性动力学模型与试验验证

针对单排行星直齿轮传动系统,提出了齿轮非线性啮合动态模型,模型中考虑了由中心距安装误差和传动轴弯曲变形等引起的中心距变化对啮合角、间隙和非线性啮合刚度的影响。考虑中心距变化和陀螺力矩并结合齿轮非线性啮合动态模型,建立了行星齿轮传动系统横-扭耦合非线性动力学模型。针对一个单排行星齿轮传统系统试验装置进行仿真计算和试验测试,试验对比分析了齿圈横向振动位移和内啮合均载系数。研究结果表明,仿真结果与试验结果的变化趋势基本吻合,且误差在可接受范围内,验证了笔者提出的渐开线直齿轮传动横-扭耦合非线性动力学模型和非线性动态啮合模型的正确性。     

基于时变啮合力的非圆齿轮传动动态磨损研究

由非圆齿轮变速比传动特性引起的时变啮合力对轮齿传动磨损具有重要影响,以精梳机中关键核心部件的椭圆齿轮副为研究对象,应用Hertz基础理论和Archard磨损公式,建立了基于时变啮合力的齿轮磨损计算模型,采用当量齿数法对非圆齿轮的啮合刚度进行求解,分析了单个齿廓的时变啮合力和磨损量的变化规律;在此基础上,研究了阶数和偏心率对椭圆齿轮时变啮合力及磨损量的影响。结果表明,齿轮时变啮合力和齿面磨损量随着偏心率和椭圆齿轮阶数的增加呈现不同程度的增加;时变啮合力在单双齿啮合区交界处发生突变;齿廓磨损量在节圆附近接近零,在齿根和齿顶处的磨损量较大。在对非圆齿轮不同节曲线向径处的磨损量进行研究时发现,在最小节曲线向径处的齿根磨损量显著大于最大节曲线向径处。该研究结果为使用修形方法降低时变啮合力与磨损量,从而延长齿轮寿命提供了一定的理论依据。     

啮合力移动速度对轮齿变形影响的有限元分析

运用有限元方法对轮齿的低阶固有频率进行了分析。计算了一定载荷条件下的轮齿在不同的齿对啮合时间下的动态位移响应，并与对应啮合位置的轮齿静态变形进行了比较。结果表明，轮齿具有较高的固有频率，在一般转速下，啮合力沿齿廓移动速度的大小对轮齿变形的影响很小，可以忽略不计。因此，静态条件下轮齿刚度的研究成果可应用于齿轮传动的动态变形计算中。     

齿轮传动中啮合冲击的理论分析

根据渐开线齿轮传动的特点 ,应用机械动力学理论 ,建立了考虑轮齿受载变形后齿轮传动过程中的有关几何量与其啮入冲击速度、最大冲击力之间的定量关系表达式。据此初步分析了齿宽、传动比、轮齿受载变形、工况、齿轮结构等对传动过程中啮合冲击的影响情况。     

基于虚拟样机技术的三辊斜轧机变速器动力学仿真

渐开线齿轮在啮合传动过程中含有明显的动载荷,在齿轮精度不变时,随着转速的增大,动载荷波动幅度增大,变速器冲击振动增加;因此,不能单靠增加轧制速度来提高轧制生产率.仿真结果与理论计算比较结果表明,二者数据比较吻合,证实了虚拟样机模型构建合理,仿真正确.     

基于ADAMS的齿轮啮合过程中齿轮力的动态仿真

在利用PRO/E建立了参数化斜齿轮三维实体模型的基础上,使用多体动力学分析软件ADAMS对齿轮啮合过程进行了仿真分析,研究了在不同转速条件下啮合力在时域及频域中的变化规律。     

Oil Film Stiffness of Double Involute Gears Based on Thermal EHL Theory

Lubrication failure is one of the main failure forms of gear failure.Time varying meshing stiffness is an important factor affecting the dynamic behavior of gears.However,the influence of oil film stiffness is usually ignored in the research process.In this paper,according to the meshing characteristics of double involute gears,based on the non-New-tonian thermal EHL theory,a new calculation method of normal and tangential oil film stiffness for double involute gears is established by the idea of subsection method.The oil film stiffness difference between double involute gears and common involute gears is analyzed,and the influence of tooth waist order parameters,working conditions,and thermal effect on the oil film stiffness are studied.The results reveal that there are some differences between normal and tangential oil film stiffness between double involute gears and common involute gears,but there is little dif-ference.Compared with the torque,rotation speed and initial viscosity of the lubricating oil,the tooth waist order parameters have less influence on the oil film stiffness.Thermal effect has a certain influence on normal and tan-gential oil film stiffness,which indicates that the influence of thermal effect on the oil film can not be ignored.This research proposes a calculation method of normal and tangential oil film stiffness suitable for double involute gears,which provides a theoretical basis for improving the stability of the transmission.     

变齿厚渐开线齿轮副啮合效率研究

由于变齿厚渐开线啮合副变位系数沿轴向变化的特点,其啮合角、锥角、重合度、不同端截面齿顶圆上的压力角、滑动率等参数与普通渐开线啮合副不同,其啮合效率计算也与普通渐开线啮合副有所区别.分析了变齿厚齿轮啮合副效率的计算特点和影响因素,如变位系数对变齿厚齿轮副重合度和啮合效率的影响;在此基础上,提出了一种新型效率计算方法;通过...     

齿轮传动啮合效率计算方法的研究

研究了齿轮传动中啮合效率的计算方法,推导出渐开线圆柱齿轮内外啮合传动的效率函数,证明了效率函数在啮合区间的连续性。基于连续函数积分中值定理,定义了齿轮传动啮合效率的积分形式,通过积分运算得到了渐开线内外齿轮啮合效率的计算公式,并从理论上证明了效率公式的正确性。结合数据计算结果的图表分析,进一步验证了效率公式的有效性。     

齿轮传动中啮合冲击的计算分析

在文献[1]所建立的齿轮传动啮合冲击动力学模型的基础上,通过理论分析并编制相应的分析程序,计算了渐开线直齿轮传动中啮入冲击力、冲击速度的变化情况,分析了传动比、模数、载荷等对齿轮传动中冲击力的影响情况。结果表明：(1)随着传动比的增大,齿轮传动中的冲击力随之降低;(2)模数增大,使得轮齿之间的冲击力增大;(3)在其他条件不变时,载荷增大将导致冲击力增大;(4)载荷和速度相比,速度对冲击力的影响较大。     

圆柱齿轮啮合干涉及根切的分析研究

设计制造小齿数齿轮，轮齿啮合干涉及根切将是一个重要的问题。这里对渐开线齿轮、圆弧齿轮、摆线齿轮、双渐开线齿轮等圆柱齿轮的啮合干涉及根切问题进行了综合分析研究。指出其产生原因、危害及防止办法。     

基于Pro/E和ANSYS的渐开线齿轮的参数化精确建模及接触分析

介绍了Pro/E建模软件进行渐开线齿轮精确建模的参数化方法及步骤,使得建模更加方便,其中利用渐开线方程,保证了渐开线齿轮齿廓的准确性。利用Pro/E与ANSYS的专用接口,将在Pro/E中建立的实体模型方便地导入到ANSYS中,进行网格划分、加载及求解。通过对于一个个间断的啮合点的接触应力的静力学分析,从而实现对单对轮齿从齿根到齿顶的连续啮合过程中接触应力的仿真分析,进一步了解齿轮啮合过程中从齿根到齿顶接触应力的变化规律,从而验证了ANSYS进行有限元接触分析的精确性,为齿轮的优化设计提供了理论依据     

齿轮光整加工新工艺--动态力互研法

对渐开线齿轮动态力研齿进行了理论分析和实验研究。基于以研代磨的设想,齿轮动态力研齿将研磨工艺用于硬齿面粉加工,其加工原理为,两被研齿轮在空载下以确定的速比,大转动惯量下高速稳态运转,研齿时保持速比不变,并周期性改变两齿轮的中心距,利用齿轮啮合时齿轮本身误差产生的齿面动态力,在研磨剂的作用下,修整齿轮误差达到两齿轮提高精度的目的。