螺旋锥齿轮轮齿加载接触分析计算原理

利用轮齿接触分析（TCA）法,通过引入载荷当量安装调整值V、H、J和传动角位移协调原则等新概念,独立地建立了一套局部共轭齿轮副轮齿加载接触分析计算方法,并研制了相应的计算程序。最后以准双曲面齿轮副为对象给出一个计算实例。     

考虑轮齿制造误差的螺旋锥齿轮加载接触分析

从可靠性理论出发 ,对轮齿误差进行分析 ,在此基础上 ,用空间共轭曲面啮合理论 ,确定出螺旋锥齿轮齿面点矢函数 ,建立螺旋锥齿轮考虑误差的轮齿加载接触分析方法 ,在加载条件下对齿轮副的真实接触区、接触点迹、运动误差、某一瞬时同时啮合的对数、齿间载荷分配问题等进行了分析     

MATLAB环境下的对数螺旋锥齿轮啮合接触分析

根据齿轮啮合原理,通过一种求解齿面瞬时接触区域的数值算法,推导出对数螺旋锥齿轮的齿面接触区域方程,再结合对数螺旋锥齿轮的三维模型,利用MATLAB软件对其进行仿真分析,得到了对数螺旋锥齿轮啮合接触区的变化规律,实现了接触区域的可视化仿真。最后,以一对对数螺旋锥齿轮样轮的齿面接触试验为例,将试验结果与仿真分析结果进行对比,验证了接触区域仿真结果的正确性,为后续对数螺旋锥齿轮齿面进行TCA分析奠定了理论基础。     

基于有限元法的螺旋锥齿轮啮合刚度计算

螺旋锥齿轮啮合刚度计算是其动力学分析的基础,螺旋锥齿轮动力学分析中多用正弦或余弦级数对轮齿刚度曲线进行近似处理,进而影响动力学分析计算的精度.基于螺旋锥齿轮加载接触有限元分析原理,研究螺旋锥齿轮啮合刚度计算方法,给出使用有限元软件计算螺旋锥齿轮刚度的关键技术及前处理方法,应用有限元分析软件ABAQUS构建一对五齿螺旋锥齿轮模型并计算出法向接触力和综合弹性变形量,得到单齿啮合刚度和多齿综合啮合刚度,分析不同载荷对刚度曲线的影响,结果表明载荷的变化会对刚度曲线的幅值和周期产生较大的影响,在计算刚度曲线时需考虑载荷对重合度以及接触位置的影响,通过计算直齿轮刚度并和已有文献作对比验证了该方法的正确性,研究工作为螺旋锥齿轮动力学分析提供了基础条件.     

对数螺旋锥齿轮啮合仿真分析

建立对数螺旋锥齿轮的精确三维模型,应用ANSYS软件对对数螺旋锥齿轮啮合进行仿真分析.通过对不同啮合位置的对数螺旋锥齿轮进行非线性静态接触分析,得到啮合接触区域的应力变化规律,求解最大接触应力,并与理论分析结果进行比较.对对数螺旋锥齿轮的动态工作情况进行分析,得到对数螺旋锥齿轮在不同转速下不同啮合时刻的动态接触情况,比...     

螺旋锥齿轮加工及接触分析的计算机模拟

用一个左右旋齿轮统一起来的加坐标系，建立了螺旋锥齿轮加工及接触分析的数学模型，通过计算机模拟螺旋锥齿轮加工过程及轮齿接触分析。     

对数螺旋锥齿轮接触分析

介绍了一种新型的螺旋锥齿轮—对数螺旋锥齿轮,该齿轮成功地将对数螺旋线应用为螺旋锥齿轮的齿向线,可以实现等螺旋角啮合。齿轮受载后的齿面接触区是衡量齿轮接触性能和传动质量的一个重要指标,将直接影响到齿面磨损及其使用寿命。采用有限元软件ABAQUS对对数螺旋锥齿轮进行动态接触分析,分析对数螺旋锥齿轮承受轻载和重载后的齿面接触区的形态及其变化规律,并与对滚实验的结果进行对比。得出对数螺旋锥齿轮的接触区承载后呈不规则椭圆形位于齿面中间偏小端,且随着载荷增大接触区在长度和宽度方向都有所增大。     

基于温度场的螺旋锥齿轮啮合热特性分析

根据螺旋锥齿轮啮合方程,采用“自底向上”的实体建模方法和八节点六面体等参元,建立其三齿的有限元分析3D模型;采用热传导理论,求解了螺旋锥齿轮本体稳态温度场。由此,对热和结构两个物理场进行耦合,仿真分析了啮合过程热应力和热变形。实例分析结果表明,螺旋锥齿轮副多齿啮合时其中一个齿的啮合中心稳态温度较高,热应力最大处在齿根部位,靠近啮合中心的齿顶部位的热变形最大;由于结构、材料特性等多因素影响,最大热应力和热变形部位不与最高温度点重合。这些为螺旋锥齿轮的设计制造和使用提供了一定依据。     

螺旋锥齿轮有限元接触分析前处理

螺旋锥齿轮有限元接触分析是螺旋锥齿轮采用有限元法计算的基础。文中研究总结了螺旋锥齿轮网格选择和划分的基本方法,并在现在普遍采用的单齿剖分方案的基础上提出了一种新的剖分方案,在一定程度上提高了网格划分的效率和网格质量。剖析了螺旋锥齿轮接触分析中的一些关键问题并提出了相应的解决方案。另外针对螺旋锥齿轮静态接触分析收敛困难,尤其是当小轮凹面大轮凸面作为工作面时收敛特别困难的情况,做了原理上的剖析并提出了两种可行的解决方案。计算结果表明文中提出的所有新方案都能够得到较为合理的结果。     

弧齿锥齿轮加载啮合特性有限元分析

基于齿轮啮合原理计算获得了弧齿锥齿轮精确的三维几何实体模型,并由此建立了齿轮加载啮合特性有限元分析模型,以赫兹接触解析法合理地确定了有限元的网格密度。根据弧齿锥齿轮副6齿对模型,获得了齿轮在啮合过程中的齿面接触应力和齿根弯曲应力最大值的位置,并绘制出了啮合周期内的应力曲线。分别以载荷和安装误差参数为变量,研究了弧齿锥齿轮加载情况下的接触斑点以及接触轨迹等啮合特性。研究结果对弧齿锥齿轮的设计和实际应用起到了重要的指导作用。     

螺旋锥齿轮热处理和磨削残余应力有限元分析

为了对螺旋锥齿轮加工过程中表面残余应力进行分析和控制,应用DEFORM和ABAQUS软件建立螺旋锥齿轮热处理和磨削仿真模型,研究热处理和磨削过程残余应力提取与叠加方法,分析磨削速度、磨削切深、进给速度对残余应力的影响规律。通过磨削加工试验,验证有限元仿真的可信性,为齿轮热处理和磨削工艺参数的确定提供理论指导。     

螺旋锥齿轮拟合齿面啮合特性分析方法

已知齿面测量的采样点，利用微分几何及Ferguson参数样条曲面原理，建立了螺旋锥齿轮齿面拟合的数学模型。根据优化求极值复合形方法和共轭理论，通过变定义域，快速求解齿轮副拟合齿面接触点，并运用V—H接触区调整方法，研究了拟合齿面接触迹、接触区和运动误差曲线的求解算法，绘制出相关图形并给出了实例。     

螺旋锥齿轮动力学研究方法及进展

论述了螺旋锥齿轮动力学研究的三种主要方法，即加载接触分析（LTCA）、解多维非线性方程组的方法，以及加载接触分析与周向振动模型结合的仿真分析方法。介绍了这些方法的优缺点，并提出了研究螺旋锥齿轮动力学的若干关键技术。阐述了实际设计制造工程中螺旋锥齿轮动力学研究的任务。     

螺旋锥齿轮螺旋变性半展成法数控加工研究

螺旋锥齿轮齿面接触区的形状、大小和位置,对齿轮的平稳运转、使用寿命和噪声具有直接影响。针对齿轮副接触情况,利用数控铣齿机调整的灵活性,将螺旋运动应用于螺旋锥齿轮的小轮加工过程,在啮合原理和产形轮原理的基础上,提出了螺旋变性半展成法,研究了螺旋变性半展成法的加工原理和切齿方法,建立了螺旋锥齿轮副的切齿模型和数字化加工模型,给出了机床调整关系式。齿面接触分析(TCA)结果表明:使用螺旋变性半展成法加工螺旋锥齿轮副可以从本质上避免接触区呈对角接触的现象,降低了调整修正过程的复杂程度。     

对数螺旋锥齿轮裂纹扩展分析

分析了对数螺旋锥齿轮的裂纹扩展情况.首先,利用HyperMesh软件对齿轮进行网格划分,进而将划分网格的模型导入有限元软件,以确定危险位置,即所受应力最大位置;然后,利用扩展有限元法,模拟裂纹扩展过程,得到裂纹扩展中的应力强度因子;最后,通过调整相关参数,研究裂纹形状、裂纹大小以及齿顶载荷对应力强度因子的影响规律.结果...     

图像识别技术在螺旋锥齿轮接触区分析中的应用

提出了应用图像识别技术对轮齿接触迹进行自动识别和切齿修正的方法，建立了螺旋锥齿轮图像识别检测系统。首先采用图像识别方法对轮齿接触区图像进行了预处理，得到了接触区边缘轮廓；接着对接触区边缘轮廓进行了离散与拟合，得到了实际的接触迹图像；最后通过实际接触迹与理论接触迹的逼近，求得了小轮机床调整参数的修正量。     

高品质螺旋锥齿轮的优化设计

本文提出一种新型螺旋锥齿轮的设计。它采用非零分锥综合变位原理,以保持轴交角不改变。并推出四项变位系数为设计变量,进行优化设计。设计出来的新型螺旋锥齿轮,理论和试验表明,它具有比现代各国工业用螺旋锥齿轮更为优越的品质——较高的强度、较长的寿命、较小的体积、较低的噪声和更广的工作适应性等。它可在现有的切齿机床和刀具上,用特殊的工艺展成加工出来,无需另制工艺装备,故极易推广。     

螺旋锥齿轮设计与制造的研究现状与展望

从螺旋锥齿轮的设计理论、仿真分析、加工制造等方面综述当前国内外螺旋锥齿轮技术研究的现状与发展趋势。     

螺旋锥齿轮齿面点图像识别及其测量技术

利用计算机视觉测量系统对螺旋锥齿轮的加工进行测量,尝试了一种新的具有较高测量精度和测量效率的非接触测量方法。通过利用两个固定的摄像机对齿轮加工进行检测,然后对摄像机拍摄到的图像进行三维重建,从而可在计算机中得到螺旋锥齿轮的齿面坐标,再通过与理论齿面进行比较,可以得到加工齿面的误差,从而对加工参数进行修正。这大大简化了螺旋锥齿轮检测和修正的工序,为实现螺旋锥齿轮加工、检测、调整闭环系统提供了技术支持。