齿面接触疲劳点蚀原因分析

本文运用摩擦学理论对齿轮传动产生疲劳接触点蚀的原因进行了分析,说明齿轮传动疲劳点蚀首先出现在齿根表面靠近节线处。     

垂直升船机传动系统动力学仿真及疲劳寿命预测

针对垂直升船机传动系统大模数齿轮的疲劳寿命问题,提出一种联合虚拟仿真技术.运用SolidWorks及其插件GearTrax建立传动齿轮齿条机构的三维模型,在ADAMS中进行齿轮齿条机构动态啮合力仿真,并研究了传动速度对啮合力的影响.基于有限元软件ANSYS分析了传动机构大模数齿轮的弯曲应力,与理论计算值相比误差为1.6%,误差较小,可以作为齿轮疲劳寿命预测的依据.利用获得的载荷历程和弯曲应力结果,基于名义应力法对该大模数齿轮进行疲劳寿命预测,结果表明该大模数齿轮能很好地满足设计使用要求,联合虚拟仿真技术能有效地研究大模数齿轮的疲劳寿命问题.     

仿生齿轮抗接触疲劳性能的试验研究

为了提高传动齿轮的抗接触疲劳性能,依据生物耦合耐磨原理,模仿潮间带贝类体表设计了9种条纹状组织非光滑仿生表面形态和软硬相间结构,利用激光微区处理技术进行了仿生抗接触疲劳圆柱滚子试件的制备。利用仿生圆柱滚子试件对滚模拟了齿轮副的啮合传动,通过正交试验及其优化方法优选出适合的仿生表面制备工艺参数和形态分布参数,从而制备出具有良好环境适应性和实用性的仿生齿轮。经啮合传动试验表明,仿生齿轮的抗接触疲劳性能较普通齿轮提高20%以上,表面润滑条件改善、碎屑有效收集、散热面积增大、裂纹传播阻断等综合作用是仿生齿轮抗接触疲劳性能提高的主要原因。     

谐波齿轮传动的强度计算

与一般的齿轮传动一样,谐波齿轮传动的强度计算准则的建立取决于失效的形式。大量的使用实践表明,谐波齿轮传动的失效形式主要是: 1.谐波齿轮传动的啮合参数选择不当时引起的齿面的强烈磨损; 2.柔轮齿根疲劳裂纹扩展而引起的柔轮破坏; 3.波发生器轴承的损坏。本文仅讨论谐波齿轮的强度计算问题,关于波发生器设计中的一些问题将另文研究。     

齿轮传动墙式铅合金减震装置性能试验研究与应用

为解决剪切型钢板阻尼器不能满足大行程需求且经历地震后存在累计损伤需要更换的问题,提出一种齿轮传动墙式铅合金减震装置,阐释其工作原理并给出构造方案,通过力学性能试验和数值模拟分析的方法,对齿轮传动墙式铅合金减震装置的减震性能进行研究.试验结果表明:该减震装置利用铅合金常温重结晶性能并通过齿轮传动的构造形式满足了大行程的需求;滞回性能稳定,耗能能力强,无明显疲劳损伤效应且无须更换.数值模拟表明齿轮传动墙式铅合金减震装置应用于某实际火电厂中可有效提高整体结构的抗震性能,减小地震响应.     

基于非线性疲劳损伤累积理论的齿轮传动剩余强度模型及其动态可靠度

针对现有剩余强度模型不适用于体积大、寿命长、造价高的齿轮传动的寿命预测问题,应用非线性疲劳损伤累积理论建立剩余强度预测模型,该模型的参数由S-N曲线确定,以避免进行大量破坏性实验。结合损伤等效理论推导二级加载剩余强度预测公式,并将模型预测结果与材料实验结果进行比较,以验证模型的合理性。考虑齿轮传动强度及所受载荷随机性的特点,以应力-强度干涉理论为基础,建立齿轮传动动态可靠度功能函数;并利用摄动法及JC验算点法得到齿轮传动服役过程中可靠度指标及可靠度动态变化曲线。研究表明齿轮服役前期应关注齿面接触疲劳强度可靠度;齿轮服役中后期,应关注齿面接触疲劳强度可靠度及齿根弯曲疲劳强度可靠度。     

齿轮的剩余强度模型及其动态可靠度

针对现有剩余强度模型不适用于体积大、寿命长、造价高的齿轮传动的寿命预测问题,本文应用非线性疲劳损伤累积理论建立剩余强度预测模型,该模型的参数由S-N曲线确定,以避免进行大量破坏性实验。结合损伤等效理论推导二级加载剩余强度预测公式,并将模型预测结果与材料实验结果进行比较,以验证模型的合理性。考虑齿轮传动强度及所受载荷随机性的特点,以应力-强度干涉理论为基础,建立齿轮传动动态可靠度功能函数;并利用摄动法及Rackwitz-Fiessler法(JC验算点法)得到齿轮传动服役过程中可靠度指标及可靠度动态变化曲线。研究表明:齿轮服役前期,应关注齿面接触疲劳强度可靠度;齿轮服役中后期,应关注齿面接触疲劳强度可靠度及齿根弯曲疲劳强度可靠度。     

润滑油在齿轮摩擦学设计中的作用

随着齿轮传动技术的发展,齿轮的磨擦学设计显得越来越重要,通过对润滑油发展过程和润滑油性能的分析,阐明润滑油在齿轮磨擦学设计中的重要性,并指出,跑合对齿轮是一种必不可少的加工工序。同时跑合技术的发展以及润滑油质量的提高,又对防止齿轮的疲劳破坏,胶合失效等起到抑制作用,使齿轮的寿命大幅度提高,因此使齿轮设计制造更加简单。     

基于装配误差的直升机传动系统斜齿轮接触应力分析研究

齿轮系统作为直升机传动系统的主要组成部分,其性能的好坏直接影响了传动系统的性能与可靠性.在齿轮啮合过程中,装配误差会导致齿轮接触状态发生改变,影响齿轮寿命及传动性能.本文以直升机传动系统典型斜齿轮副为研究对象,对含有装配误差的齿轮副模型进行静力学分析.分析结果表明:随着装配误差的增大,齿轮的接触应力和应力波动都随之增大;并且齿轮尖角及根部应力较大,易产生应力集中,发生疲劳破坏.     

等齿数平行轴外啮合同向传动齿轮的啮合传动分析

一种新型同向传动齿轮——平行轴外啮合同向传动齿轮的啮合传动原理.不同于传统齿轮,所研究的平行轴外啮合同向传动齿轮只需要2个齿轮就可以实现同向传动.采用机械原理分析方法对等齿数同向传动齿轮的正确啮合条件和连续传动条件进行了推导,并计算了重合度,最后给出同向传动齿轮的无侧隙啮合方程.研究结果表明平行轴外啮合同向传动齿轮可以实现同向传动.     

渐开线圆柱蜗杆斜齿轮传动试验分析

圆柱蜗杆斜齿轮传动是在传统的蜗杆蜗轮传动中用斜齿轮取代蜗轮而形成一种新的蜗杆．传动形式．采用机械传动试验台对蜗杆斜齿轮传动与蜗杆蜗轮传动进行传动效率的比较试验，通过结果分析了圆柱蜗杆斜齿轮传动代替蜗杆蜗轮传动中的可行性．     

齿轮双向位置误差及其计算

在作正、反向传动的齿轮装置中,用齿轮双向传动误差这一传动精度指标来评定齿轮装置的传动精度,能更恰当,更合理地反映出齿轮机构的传动性能。与此相应地我们用齿轮双向位置误差和齿轮装置的误差来评定齿轮双向传动误差。齿轮双向位置误差能更好地反映齿轮“输出功能”。本文提出了齿轮双向位置误差的新概念,给出了齿轮双向位置误差的计算。     

柔轮疲劳断裂的模糊可靠性计算

将断裂力学理论应用到谐波齿轮传动中,针对柔轮疲劳断裂的机理进行研究,建立了柔轮的疲劳断裂模型,推导了柔轮抗疲劳断裂模糊可靠性计算公式,通过实例进行了裂纹可靠度计算和可靠寿命的分析预测,这种计算方法弥补了柔轮常规设计的不足。     

利用图谱确定齿间摩擦对齿根弯曲疲劳应力的影响

运用计算机技术对“减速齿轮传动中轮齿根弯曲疲劳的计算”一文的主动轮齿根弯曲疲劳强度计算方程组进行计算并绘图,编制出了一套摩擦影响因子图谱（简称图谱）,利用该图谱,不必开展繁琐的公式计算即可直接查出齿间摩擦对主动轮齿根弯曲疲劳应力的影响。     

齿轮传动链传动精度的统计分析

建立了齿轮传动链传动误差与各齿轮加工误差之间的函数关系,按误差统计分析规律导出了传动传动精度计算式,按此方式设计齿轮传动,可降低齿轮加工的精度等级。     

论齿轮传动型式设计对机械传动噪声的影响

关于齿轮传动型式设计对噪声的影响,长期来的一般概念是升速齿轮传动噪声大。本文通过理论研究和实验证明,该结论的概念不确切,即不能笼统地说升速齿轮传动噪声大。本文首次提出了用理论计算方法判断齿轮传动型式设计对噪声影响大小,可为低噪声齿轮传动设计合理选择电机额定转速和齿轮传动型式提供理论判据。     

正交面齿轮齿面方程及三维建模仿真的研究

面齿轮传动是一种圆柱齿轮与圆锥齿轮相啮合的齿轮传动,其传动的原理是渐开线直齿圆柱齿轮和圆锥齿轮相互啮合传动,由于这种特殊的传动关系,因此面齿轮齿面复杂,设计参数多,设计周期长.深入研究了其运动原理,推导了正交面齿轮的齿面方程,同时应用Pro/E 三维软件对其齿面进行建模仿真,提高了面齿轮的设计效率.     

平行轴外啮合齿轮同向传动的可行性研究

传统的平行轴外啮合斜齿轮在啮合传动过程中,两齿轮的转动方向是相反的.通过对渐开线斜齿轮齿廓啮合特点的分析,表明平行轴外啮合斜齿轮可实现同向传动.并建立实现同向传动齿轮的正确啮合及连续传动条件.     

活齿端面谐波齿轮的传动原理与传动比

首次提出了一种活齿端面谐波齿轮传动装置 ,介绍了这种新型谐波齿轮传动装置的传动原理和传动比的计算方法。活齿端面谐波齿轮传动综合利用了现有的谐波齿轮传动和活齿传动的优点 ,能够克服现有的谐波齿轮传动中柔轮的变形与其承载能力之间的矛盾 ,并能增加同时啮合的齿数 ,加大齿轮的模数 ,从而可以在保留现有谐波齿轮传动所有优点的基础上 ,使其所传递的功率增加数十倍 ,因此具有广泛的应用前景。     

齿轮传动设计中的摩擦学问题

运用弹性流体润滑理论对齿轮传动进行了分析,提出了摩擦学角度进行齿轮传动设计的原则,为降低齿轮传动的摩擦、磨损提高其传动效率和使用寿命提供了依据。