基于数值齿面的弧齿锥齿轮啮合间隙的研究

以弧齿锥齿轮的齿面网格点为基础,采用数值模拟方法,分析了刚支条件下弧齿锥齿轮啮合间隙的变化情况,可以判断弧齿锥齿轮的啮入和啮出位置,为弧齿锥齿轮的静态载荷分配和动态啮合迹分析提供条件.     

弧齿锥齿轮啮合过程动态应力分析

介绍了利用ANSYS对弧齿锥齿轮进行瞬态啮合的前置处理、划分网格、使加约束的方法。基于目前弧齿锥齿轮的应力分析研究现状。对齿面啮合质量进行了齿面接触分析(TCA),并且利用在CAE方面有很强能的ANSYS软件对弧齿锥齿轮进行啮合状态下的动态仿真[5-7],得到较为准确的齿面接触应力和齿根弯曲应力。建立了弧齿锥齿轮三维有限元非线性接触模型,对弧齿锥齿轮在一定的转速和负载转矩下进行了动态啮合仿真,得到了一个啮合周期下的齿轮齿面接触应力和齿根弯曲应力的变化规律。进行了轮齿加载接触分析(LTCA),得到了轮齿啮合传动中的齿面接触应力、弯曲应力变化过程。该方法可以进一步为弧齿锥齿轮强度分析和疲劳寿命计算提供理论依据。     

弧齿锥齿轮准静态啮合仿真分析

利用大型有限元软件MSC.Marc,建立了弧齿锥齿轮副三齿啮合的三维有限元非线性接触模型.该模型可以实现转速和转矩的传递,基于该模型对齿轮副进行了准静态啮合仿真分析,并对啮合过程中的齿面接触应力及齿根弯曲应力变化规律进行了研究.数值计算结果符合弧齿锥齿轮的实际啮合规律,为进一步分析高速情况下弧齿锥齿轮的啮合状态提供了基础和依据.     

弧齿锥齿轮啮合过程弹流润滑最小润滑油膜厚度分析

根据弧齿锥齿轮切齿加工原理,建立弧齿锥齿轮的齿面方程。并利用空间几何原理,将大小轮齿面方程放在同一个坐标系中进行啮合点计算得到啮合点在齿面上的位置分布。利用微分几何原理求得大小轮齿面啮合点处的法曲率和齿面卷吸速度等弹流润滑重要参数。用MATLAB软件编程计算,并用PRO/E三维软件建立几何模型。采用ABAQUS有限元分析软件,数值计算啮合过程中的油膜压力。基于Dowson-Higginson最小油膜厚度模型计算得到了光滑齿面不同啮合速度条件下弧齿锥齿轮啮合过程最小油膜厚度。     

基于齿面通用模型的不同齿廓内啮合章动锥齿轮建模与接触分析

内啮合章动弧齿锥齿轮齿面数学模型推导过程较为复杂。为了建立不同齿廓章动锥齿轮模型并进行加载接触分析,利用通用法向基本齿廓建立了假想媒介冕齿轮齿面通用数学模型。根据冕齿轮与章动内啮合弧齿锥齿轮的啮合关系,推导得到适于不同齿廓的章动弧齿锥齿轮齿面通用数学模型。再以渐开线与双圆弧为法向基本齿廓,分别建立了渐开线和双圆弧两种齿廓的章动弧齿锥齿轮齿面模型及其三维模型。利用有限元软件分别对高低功率、不同齿廓的章动内啮合弧齿锥齿轮进行了加载接触分析。结果表明,负载大小对渐开线弧齿锥齿轮的加载接触特性影响较大;双圆弧弧齿锥齿轮相对于渐开线弧齿锥齿轮具有承载能力更大、传动更平稳的优点。     

双圆弧弧齿锥齿轮传动的切齿啮合分析

基于双圆弧齿轮的齿形特点 ,结合弧齿锥齿轮的加工原理 ,进行双圆弧弧齿锥齿轮的切齿啮合分析 ,得到了切齿啮合过程中的啮合方程、产形轮齿面方程以及双圆弧弧齿锥齿轮的通用齿面方程表达式     

弧齿锥齿轮齿面啮合点的搜索策略研究

研究了弧齿锥齿轮啮合点的数值求解方法。以计算结果、精度和速度为指标 ,比较了几种齿面啮合点搜索方法的优劣 ,得到一种综合搜索方法。数值计算结果表明 ,这种方法是十分有效的     

双圆弧弧齿锥齿轮齿面接触分析

齿面接触分析是双圆弧弧齿锥齿轮啮合分析的有效工具,是进行加载齿面接触分析、有限元分析的基础.文中利用齿面接触分析(Tooth Contact Analysis,TCA)原理,结合双圆弧弧齿锥齿轮的齿形特点,对其TCA程序的关键内容及实现方法进行了介绍,实现了对双圆弧弧齿锥齿轮传动啮合质量的数值仿真分析.最后通过实例对该TCA程序进行了验证,为双圆弧孤齿锥齿轮的设计提供了有效的手段和方法.     

弧齿锥齿轮测量齿面的NURBS重构

利用三坐标测量机获得了弧齿锥齿轮齿面上采样点的坐标值,然后采用双三次NURBS插值方法拟合出了数值齿面,能够为弧齿锥齿轮的数字化啮合分析提供参数化的齿面模型。最后,通过一个实例说明了该方法的可行性。     

考虑系统啮合错位量的弧齿锥齿轮齿面设计

基于考虑系统啮合错位量的齿面接触分析原理,以某航空减速器弧齿锥齿轮齿面设计为例,分析并建立啮合错位量计算模型,计算在制造误差、装配误差及加载变形等影响因素下的系统啮合错位量,开展了考虑系统啮合错位量的齿面设计,获得了齿面接触印痕(简称TCA)、加载印痕(简称LTCA)、传动误差、齿面相对滑动速度、齿面温升及工程应用中的装配印痕和磨合印痕,生成了齿轮副加工参数。实物齿轮通过疲劳试验考核,验证了上述设计方法的准确性,对弧齿锥齿轮的设计、生产和应用提供了一种参考。     

一类蜗杆传动啮合方程的研究

本文导出了某一类蜗杆传动的啮合函数一般公式,它适用于轨迹曲面蜗杆（这种蜗杆齿面由一条曲线作刚体运动而产生）传动和化为这种类型的蜗杆传动。文中对加工蜗杆齿面时刀刃曲线的不同形状,依据公式得到了相应蜗杆传动啮合方程的可解规律。工业生产中几种重要的蜗杆传动的啮合方程,都可化为关于某参数的至多四次代数方程。     

对不完全齿轮机构啮合公式中K值的讨论

不完全齿轮机构啮合公式中的K值,在设定从动轮不同的啮合始点位置时,可以有不同的值。本文对此问题作了讨论,并提出两种常见的啮合始点位置的K值数表,供设计参考。     

曲纹面圆柱蜗杆传动的啮合原理

曲纹面圆柱蜗杆的齿面是由梯形圆盘刀具加工而成的。由于在齿面的任一截面上的齿廓线均为曲线,故称其为曲纹面圆柱蜗杆。在动力蜗杆传动中,它几乎完全取代了阿基米德蜗杆传动。这是因为阿基米德蜗杆的磨削很难保证其准确的理论齿形,而梯形圆盘砂轮的修型、调整都很方便,且容易获得高精度的蜗杆传动副,所以对阿基米德蜗杆及蜗轮滚刀的磨削往往采用梯形圆盘砂轮。阿基米德蜗杆经这样磨削后,就变成曲纹面圆柱蜗杆。DIN中早已订有这样蜗杆传动的标准;在我国,许多工厂在生产阿基米德蜗轮滚刀和磨削阿基米德蜗杆时,均是按曲纹面蜗杆成形的。关于上述蜗杆传动的啮合理论,曾有过研究[6～12],但还很不完善,特别是关于一、二类界限线和诱导法曲率的计算公式至今尚未见到,其啮合特性的研究亦待深入,所有这些都是进一步研究曲纹面圆柱蜗杆传动的啮合理论及其载能力稳妥待解决的问题。本文依据南开大学的齿轮啮合理论推导出有关的计算公式,并对某些啮合特性进行了研究,得出了一些有益的结论。因篇幅所限,公式的推导过程没详细给出,除注明出处者外,其余公式的推导过程请见文献[22]。     

准双曲面齿轮点接触齿面啮合分析的理论公式

提供了一套点接触齿面啮合分析的理论公式,这些公式不包含机床调整参数,只涉及到接触点相对于齿轮副的位置以及齿面的一阶和二阶参数。适用于齿面啮合的任何接触点。利用这些公式,能够非常方便地在设计齿面副参数的同时就对齿面进行啮合分析。此外,通过这些公式,从理论上清楚地阐明了点接触齿面副的失配机理,这对点接触齿面副的设计具有重要的指导意义。     

真实齿面啮合分析

对有误差和热处理变形的真实齿面啮合理论进行了系统的研究,提出了一套适合于各种齿轮类型真实齿面啮合分析的理论及方法,通过试验得到了验证。本系统对齿轮的精度评估,加工误差、热处理变形及测量所用标准齿轮的误差补偿,都有较大的实用价值。     

基于热变形的摆线钢球啮合副啮合刚度分析

为研究摆线钢球啮合副热变形对精密钢球传动动力学性能的影响,应用格林函数法求解摆线钢球啮合副接触点热变形,分析系统参数对热变形的影响。根据啮合副热变形引起的行星盘转角变形,推导出啮合刚度系数表达式,分析影响啮合刚度系数变化规律的因素。建立啮合副有限元单齿模型,通过热结构耦合对啮合副热变形有限元仿真。结果表明外摆线槽热变形高于内摆线槽,最大热变形出现在外摆线槽三分之一齿高附近,热啮合刚度系数小范围内近似呈正弦函数规律周期性变化,系统参数对热变形和热啮合刚度系数影响较大。本研究为精密钢球传动热动力学分析提供理论基础。     

RV减速器针摆传动啮合特性分析

在分析RV减速器的传动原理和结构特点的基础上,从系统角度出发,考虑RV减速器两级传动系统耦合变形、摆线轮轮辐结构以及轴承刚度,建立了RV减速器啮合特性分析模型。对RV减速器针摆传动啮合特性进行了仿真分析,具体讨论了摆线轮轮缘厚度、修形量以及载荷大小对啮合特性的影响规律。同时根据所建立的分析模型对RV减速器的扭转刚度进行了分析。最后通过对RV减速器进行了针齿壳齿根压应力实验测试以及扭转刚度实验测试,验证了仿真分析的正确性。     

CYLINDRICAL WORM MACHINED BY THE CONE GRINDING WHEEL WITH TWO DEGREE－OF－FREEDOM AND MESHING THEORY OF ITS DRIVE①

ＣＹＬＩＮＤＲＩＣＡＬＷＯＲＭＭＡＣＨＩＮＥＤＢＹＴＨＥＣＯＮＥＧＲＩＮＤＩＮＧＷＨＥＥＬＷＩＴＨＴＷＯＤＥＧＲＥＥ－ＯＦ－ＦＲＥＥＤＯＭＡＮＤＭＥＳＨＩＮＧＴＨＥＯＲＹＯＦＩＴＳＤＲＩＶＥ①ＣｈｅｎｇＦｕ＇ａｎ；ＤｏｎｇＭｉｎｇ；ＬｉＧｕｉｔａｏ；...     

用工具斜齿条法加工斜齿非圆齿轮的啮合理论模型

介绍了斜齿非圆齿轮齿廓的形成原理,针对用工具斜齿条法加工斜齿非圆齿轮动轴线变传动比复杂的运动几何关系,建立了其理论研究的数学模型,对斜齿非圆齿轮齿廓端面截形、节曲柱面截形及瞬时接触线进行了分析。论证了斜齿非圆齿轮齿廓为直纹面,其节曲柱面截形是变导程等螺旋角的螺旋线,平行轴斜齿非圆齿轮传动的瞬时接触线是直线。     

渐开线直齿轮啮合过程中载荷及应力的计算机模拟

基于有限元法,提出了一种渐开线直齿轮在啮合过程中参数化模型的表达方法,建立了能随啮合过程变化自动调整接触区和整体模型的啮合轮齿有限元分析模型,采用有限元弹性接触分析方法对轮齿从啮入至啮出整个啮合周期的接触载荷分配及分布、应力分布的变化等进行了研究。采用该方法可实现用计算机模拟齿轮在啮合过程中载荷及应力的变化。