考虑冲击载荷的CST齿轮传动系统动力学仿真研究

齿轮传动是机械传动中普遍采用的传动方式,而冲击载荷是造成其寿命缩短的主要原因。通过建立可控软启动(CST)齿轮箱传动系统虚拟样机三维模型,利用ADAMS对齿轮传动系统进行动力学仿真,研究冲击载荷对齿轮啮合力及其频域特性的影响,获得各级传动角速度和啮合力及其频谱曲线。仿真结果与理论值相近,验证了模型的正确性。冲击载荷使得振动能量增大,对应于其啮合频率处啮合力幅值增大。研究成果为后续考虑冲击载荷作用的齿轮疲劳强度计算提供数据支持。     

冲击载荷下机械压力机齿轮啮合力的仿真研究

根据机械压力机的工作特征,以Hertz弹性碰撞理论为基础,建立了冲击载荷条件下的齿轮啮合力仿真模型,仿真计算出齿轮啮合力在平稳载荷和冲击载荷下的情况,并相互对比了其变化情况。根据仿真结果可知,冲击载荷对于齿轮啮合力有重要的影响,该结果对于机械压力机传动系统的设计有很重要的参考价值。     

采煤机截割部机电传动系统动力学特性分析

针对采煤机截割机电传动系统动载荷大易于损坏的特点,提出一个行星齿轮变速过程扭转动力学模型,建立包含电动机、齿轮传动系统和滚筒的采煤机截割机电传动系统动力学模型,并对冲击载荷下采煤机截割机电传动系统的动力学特性进行仿真,研究电动机-齿轮传动系统的连接刚度和阻尼以及齿轮啮合刚度对采煤机截割机电传动系统动力学特性的影响,最后提出了减小采煤机截割部机电传动系统的动态啮合力冲击的方法,以减少采煤机截割传动系统的破坏。啮合冲击力可以分成两类:时变啮合刚度引起的啮合冲击力和冲击负载引起的啮合冲击力。可以通过减少啮合刚度的变化(比如采用人字齿轮)来降低时变啮合刚度引起的动态啮合力冲击;选取合适的电动机-齿轮传动系统连接阻尼和较小的电动机-齿轮传动系统连接刚度来减小冲击负载引起的动态啮合力冲击。     

正交面齿轮传动系统啮合动力学仿真

利用CATIA建立直齿圆柱齿轮参数化模型和面齿轮模型,将其导入ADAMS软件中,建立正交面齿轮传动系统仿真模型,通过动力学仿真,得到齿轮传动过程中的输出转速和啮合力数据,经分析与齿轮啮合理论的结论趋于一致,较真实地反映齿轮啮合过程中的载荷历程,为较准确地分析计算面齿轮疲劳寿命提供载荷历程信息输入。     

变载工况下CST齿轮传动系统的动态特性

为分析可控启动装置(CST)齿轮传动系统在变载工况下的动态响应特性,以重型刮板输送机变载工况为例,建立了齿轮传动系统虚拟样机模型,开展其动力学仿真分析,得到齿轮动态啮合力、行星轮振动响应和轴承动态载荷。结果表明,齿轮啮合力的动态变化与实际齿轮传动的轮齿啮合力变化情况一致;行星轮的动态响应表现了齿轮系统的扭转振动情况;轴承支反力受齿轮啮合力的影响,二者动态变化相同。通过对CST齿轮箱进行变载工况试验,所得齿轮啮合频率与仿真结果相近,验证了模型的正确性,仿真结果可为CST齿轮传动系统的动态性能优化设计提供理论依据。     

齿轮传动多体接触动力学模型

基于多体接触动力学理论,对齿轮传动动力学模型进行了研究,给出了模型参数的确定方法.以开发的混合型齿轮传动为对象,在ADAMS软件环境中建立了其多体接触动力学模型.在仿真环境下直观动态地描述了齿轮啮合接触过程,计算出齿轮传动在给定输入转速和载荷作用下各级齿轮的动态啮合力.仿真分析结果揭示了齿轮传动的刚度激励与啮合冲击激励引起响应的周期性波动的现象.     

采煤机摇臂传动机构受力分析及外壳的优化设计

针对采煤机摇臂传动系统中的传动齿轮在工作过程中振动冲击大、齿轮磨损严重的问题,利用Recur Dyn仿真分析软件对采煤机摇臂传动机构在工作时的受力情况进行分析,结果表明在交变力的作用下导致摇臂壳体发生变形,进而影响到传动轴的同心度,使传动轮齿之间啮合力变大,对壳体优化后,齿轮平均啮合力为优化前的59.3%,显著提升了摇臂传动机构的工作稳定性。     

某型直升机传动系统动力学虚拟仿真研究

传动系统是直升机关键核心部件,对其开展虚拟仿真分析与动力学特性研究,在其全寿命周期各个阶段均具重要作用。通过CATIA软件建立直升机传动系统三维实体模型,进行了典型工况下的载荷计算,在ADAMS环境下建立整个传动系统的虚拟样机模型。对模型进行了运动仿真分析,提取并分析了主要啮合齿轮对角速度、啮合力的时频域曲线,仿真结果与理论计算值相吻合。为直升机传动系统结构优化设计及疲劳预测寿命分析等提供模型和理论基础。     

基于ADAMS的变速箱传动系统的动力学仿真

以变速箱齿轮传动系统为研究对象,基于机械动态仿真技术,对变速箱齿轮传动系统进行了动态特性的研究。以Pro/E和ADAMS软件为工具,建立了变速箱多级齿轮传动的动力力学仿真模型,给出了约束、载荷、驱动力及接触力的添加方法和部分参数的取值,得到了各级齿轮的啮合力和啮合频率。仿真结果表明,仿真值与理论值误差很小,表明仿真方法及参数取值正确,具有较高的可信度,可为多级变速箱设计和计算提供参考。     

行星轮双排均布齿轮传动系统啮合冲击特性分析

建立行星轮双排均布齿轮传动系统,针对其啮合冲击特性,借助动力学仿真软件ADAMS,综合考虑输入速度以及工作载荷对行星轮双排均布齿轮传动系统啮合冲击特性方面的影响。研究结果表明:随着输入速度和工作载荷的增加,行星轮双排均布齿轮传动系统最大冲击力也随之增加;在相同输入速度和工作载荷的前提下,行星轮双排均布齿轮传动系统最大冲击力较单排行星齿轮传动系统有所减小。