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.     

齿轮裂纹对啮合刚度的影响分析

通过对三维轮齿接触有限元分析,建立了正常和齿根与分度圆处不同裂纹故障的直齿圆柱齿轮三维实体有限元模型;通过对其啮合接触分析,求得不同状态下齿轮整个啮合过程的轮齿啮合综合刚度.分析结果表明:齿根裂纹对啮合刚度的影响要大于分度圆裂纹的影响.这对分析裂纹故障对齿轮啮合刚度的影响具有一定的指导作用.     

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。     

基于MASTA有限元软件的变速器齿轮齿面接触区域的研究

变速器是汽车动力传递的重要部件，变速器齿轮更是变速器的关键部件。本文借助有限元分析软件MASTA强大的轮齿接触分析功能，针对汽车变速器传动系齿轮副进行了齿面接触区域的CAE仿真分析，并通过齿轮副滚齿接触实验结果验证了仿真分析结果的正确性。     

基于ANSYS的斜齿轮接触非线性有限元分析

通过研究接触问题有限元基本理论．应用大型有限元分析软件ANSYS对斜齿轮啮合对进行接触非线性有限元分析。有限元处理传统解析法无法处理的啮合问题结果比传统计算公式更为准确．且可定量地分析齿轮啮合应变与应力分布情况。     

柴油机齿轮修形机理及方法研究

以引进的某高速柴油机修形齿轮为研究对象,研究其修形设计方法;采用三维接触有限元分析手段计算了轮齿法向弹性变形和沿齿向周向变形,依据计算结果,分别对齿轮进行了齿廓和齿向修形设计,并与原修形齿轮设计值进行了比较,验证了计算和分析的正确性,得到了柴油机齿轮修形的主要影响因素.     

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。     

轮齿啮合综合刚度的计算方法研究

在齿轮系统的动力学分析中,轮齿啮合刚度是轮齿接触分析、变形分析和系统刚度计算的关键影响因素之一.以直齿圆柱齿轮为例,分别运用3种轮齿刚度的计算方法:国家标准计算、数值计算和有限元法,进行轮齿啮合刚度的计算,结果表明:数值计算方法较之国标计算方法更为准确和实用,且可以得到轮齿刚度的变化曲线.     

基于LS-DYNA的行星齿轮非线性动力学特性研究

齿轮时变啮合刚度是研究齿轮传动过程中噪声、振动、动力学分析的重要依据．文中采用参数化建模方法建立了某行星排三维模型,应用非线性动力学软件LS—DYNA软件分析该行星排的齿面接触应力随时间的变化,并根据轮齿变形和相应的接触应力,得出行星齿轮内外啮合的时变刚度曲线,仿真分析与理论分析相吻合,为进一步研究行星排的动力学特性奠定基础．     

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。     

某型步兵战车行进间射击高低机动态接触非线性计算

为建立更为准确的火炮发射动力学仿真模型,以某型步兵战车高低机齿轮与齿弧为对象,对双齿啮合接触刚度系数进行了计算,并与整体ADAMS发射动力学模型进行了耦合。建立了齿轮与齿弧有限元模型,设置齿轮与齿弧初始啮合位置为双齿啮合区,采用罚函数法,求得接触力、接触间隙、接触渗透量等双齿区域接触特性,结合Contact接触力公式计算双齿接触刚度系数。以此为基础数据,建立了ADAMS步兵战车整车刚柔耦合发射动力学模型,对火炮行进间射击过程进行动力学仿真分析; 研究了2档车速下4种中等起伏路面条件下的行进间射击结构动态响应,齿轮、齿弧之间的动态间隙对火炮俯仰部分的空间指向的影响,分析结果表明,计算的高低机双齿啮合接触刚度系数能有效反映行进间射击过程中的动态特性,并为实现高机动条件下的高精度打击能力、提高射击精度提供数据基础。     

航空圆柱齿轮三维接触应力有限元计算分析

提供了一个适用于航空圆柱齿轮三维接触应力有限元计算分析的实用工程软件。可对各种典型齿轮结构型式加以分析,其中包括内,外啮合,直、斜齿,滚,插齿成形,考虑轮体结构的影响。经大量的实例运算,并与有关计算对比分析,计算结果准确,可靠。     

基于有限元法的方向机传动齿轮接触应力数值仿真

针对方向机传动齿轮接触应力问题,构建一种基于ABAQUS软件的方向机传动机构的模型。以某自行高炮方向机为例分析其有限元模型,通过施加边界约束和载荷,得到方向机传动齿轮接触应力及变形,采用有限元法对传动齿轮的变形和接触应力进行了数值仿真,并与赫兹理论估算的传动齿轮接触应力进行比较。仿真结果证明:该方法有效,有限元方法与赫兹接触理论的计算结果基本一致,2种方法计算结果相差分别为5.19%和1.64%。     

某舰炮转弹机中部离合器断裂原因分析

中部离合器为转弹机提供直接动力并具有转弹到位后自锁的功能,是转弹机的重要部件。通过对中部离合器工作过程分析,建立了其三维实体模型和有限元模型,并采用有限元软件ANSYS Workbench11.0进行了结构强度分析,确定了引起中部离合器断裂的主要原因为预压角过大和齿根部应力集中,提出了相应的改进措施。     

某重型车辆侧减速器齿轮接触疲劳失效分析

某重型车辆侧减速器主动齿轮在使用过程中因严重的点蚀与剥落而早期失效。通过化学成分检验、硬度检测、断口分析和金相分析等方法研究该齿轮的失效机理,并采用有限元建模进行失效齿轮的接触应力分析。分析结果证明渗碳层中存在白色网状碳化物、渗碳层深度不足以及齿轮接触应力较大是造成失效齿轮接触疲劳的主要原因。