基于光纤光栅的直齿圆柱齿轮应力修正系数优化

利用光纤光栅传感器截面直径小的优势,将光纤光栅粘贴在直齿圆柱齿轮齿根过渡曲线处,测量弯曲应力将会得到比较好的测量效果。文中利用光纤光栅传感器测量了直齿圆柱齿轮弯曲应力,并对直齿圆柱齿轮弯曲应力解析计算的应力修正系数进行了优化。首先根据弹性理论的两个平面假设,提出在齿根表面一点上沿齿宽方向应力与该点至端面的距离有关,并且沿齿宽方向应力与弯曲应力的比值,在齿宽方向上服从指数函数变化规律;然后利用光纤光栅传感器,测量直齿圆柱齿轮弯曲应力;最后根据光纤光栅测量,优化直齿圆柱齿轮弯曲应力解析计算的应力修正系数。研究结果表明,直齿圆柱齿轮弯曲应力解析计算的应力修正系数取值偏大,比测量得到的应力修正系数大21.8%。直齿圆柱齿轮是最常见的传动装置基本零件,基于光纤光栅测量对直齿圆柱齿轮弯曲应力修正系数进行优化,可提高直齿圆柱齿轮强度设计的可靠性。     

基于当量齿轮法的轮齿热变形计算方法研究

基于直齿圆柱齿轮热变形计算方法,形成了以当量直齿圆柱齿轮为研究对象的热变形计算分析模型;针对不同类型的齿轮与当量直齿圆柱齿轮间的差异,推导了斜齿圆柱齿轮及直齿锥齿轮齿面热变形计算方法;通过有限元仿真对所提方法进行了对比验证,并将该方法延伸至弧齿锥齿轮的齿面热变形计算。结果表明,采用所提方法计算获得的齿面热变形与有限元仿真结果具有良好的一致性,能够真实反映齿面受热后的变形程度,最大热变形处的数值差低于8%。研究为具有复杂齿面的齿轮热变形计算提供了新思路。     

构建精确的三维渐开线直齿圆柱齿轮的方法

基于CAXA制造工程师软件平台,根据渐开线的参数方程及渐开线直齿圆柱齿轮的形成原理,通过建立精确的渐开线齿轮的齿廓,实现渐开线直齿圆柱齿轮的三维精确造型。该方法为渐开线直齿圆柱齿轮的设计、分析及加工制造提供了依据。     

一种基于UG的齿轮结构参数化设计系统的开发

介绍了利用UG/OPEN API和Access开发渐开线直齿圆柱齿轮参数化设计系统的方法.在UGNX环境下进行二次开发,实现渐开线直齿圆柱齿轮尺寸反向驱动建模,同时建立以产品结构、特征参数为中心的数据库系统,从而对渐开线直齿圆柱齿轮参数化设计系统的数据进行管理.     

圆弧齿线圆柱齿轮的数控滚切机理与试验研究

提出了一种利用标准齿轮滚刀滚切圆弧齿线圆柱齿轮的数控加工方法。探讨了圆弧齿线圆柱齿轮的数控滚切成形机理，推导了数控插补计算式，介绍了共轭齿轮对的制造方法。在CNC滚齿机上的实切试验表明，该工艺可获得与直齿轮同等的齿形精度与加工效率。     

基于AutoCAD直齿圆柱齿轮的三维参数化精确建模

介绍了直齿圆柱齿轮齿廓曲线的组成及其相应的方程式,利用AutoCAD二次开发工具VBA语言编程实现了直齿圆柱齿轮的三维参数化精确建模。     

渐开线齿轮在CATIA中的三维参数化建模与应用

阐述了利用CATIA软件的建模功能，生成渐开线直齿圆柱齿轮，包括渐开线公式在CATIA中的表达式建立方法及渐开线齿廓的绘制。完成渐开线直齿圆柱齿轮的参数化建模，并对后续应用加以说明。     

基于SolidWorks的标准直齿圆柱齿轮传动系列参数化相似设计研究

采用相似设计理论及方法,对标准直齿圆柱齿轮传动系列设计进行了研究,得出了标准直齿圆柱齿轮传动系列产品的几何尺寸、功率性能参数;利用SolidWorks中的Toolbox插件,实现了齿轮传动的参数化设计。     

弧线齿逻辑齿轮设计

针对渐开线直齿圆柱齿轮传动存在的缺点,综合逻辑齿轮传动和弧线齿圆柱齿轮传动的各项优点,将逻辑齿廓应用于弧线齿圆柱齿轮,提出逻辑齿廓弧线齿齿轮设计。采用理论分析、数值计算相结合的研究方法对逻辑齿廓弧线齿齿轮进行设计。基于齿轮啮合原理和微分几何理论,首先建立了逻辑齿廓弧线齿圆柱齿轮的数学模型,然后利用MATLAB软件和CATIA软件实现了该齿轮的参数化建模,最后提出精确计算该齿轮的重合度的方法,并分析了齿宽和圆弧半径对重合度的影响,为大重合度弧线齿逻辑齿轮设计提供理论参考。     

直齿圆柱齿轮齿廓图形的构建

介绍了用三次样条插值确定直齿圆柱齿轮齿廓的样条插值点和用Mastercam构建直齿圆柱齿轮齿廓的方法。     

基于UG的直齿圆柱齿轮绘制研究

UG环境下的渐开线齿轮的三维建模方法很多，其中参数化的渐开线三维齿轮建模最为准确和方便。即利用UG作图环境中的尺寸相关性和参数表达式功能实现渐开线齿轮三维建模的参数化。运用此方法，结合齿轮油泵中齿轮的三维建模，提出了可行的渐开线直齿圆柱的绘制方案和步骤。     

基于精确齿廓模型的直齿轮轮齿变形数值计算

根据齿轮加工原理及渐开线展开原理,建立了直齿轮齿廓的数学模型.用Weber能量法计算直齿轮轮齿变形,用Matlab语言编制了轮齿变形计算程序,为准确、快速求解直齿轮轮齿的变形和啮合刚度奠定了基础.     

直齿圆柱齿轮的参数化设计二次开发

以直齿圆柱齿轮的三维参数化设计为例,研究基于UG的参数化零件库的开发方法,介绍了UG／Open Grip程序开发的过程。在分析了标准渐开线直齿轮设计模型的基础上,建立了直齿圆柱齿轮的三维参数化模型,并编写程序实现,简化了齿轮建模过程,提高效率。     

直齿圆柱齿轮传动的模糊可靠性优化设计

结合模糊可靠性设计理论和优化设计技术,提出了直齿圆柱齿轮传动的模糊可靠性优化设计方法。经实例计算证明,这里提出的模糊可靠性优化设计方法能较好地反映齿轮传动的工作状况,设计出的方案经济、合理、适用。     

直齿面齿轮啮合效率计算研究

基于直齿面齿轮啮合仿真和弹性流体动力润滑理论,提出了直齿面齿轮啮合效率的计算方法,揭示了输入扭矩、转速等对啮合效率的影响。运用轮齿接触分析和轮齿承载接触分析技术,对直齿面齿轮承载啮合过程进行数值仿真;运用非牛顿热弹流理论,建立滑动摩擦因数的计算模型,从而建立直齿面齿轮啮合效率的计算模型。计算结果表明,滑动摩擦因数是影响齿轮啮合效率的重要因素,齿面不同位置的滑动摩擦因数也不相同,滑动摩擦因数受到输入转速、输入扭矩的影响。     

基于MATLAB与SolidWorks联合建模的渐开线圆柱直齿轮接触特性仿真分析

通过渐开线直齿轮齿廓方程在MATLAB中构建出渐开线直齿轮的点云模型生成精确地齿廓,将点云数据导入到SolidWorks中构建出齿廓精确的渐开线直齿轮副的三维模型;然后对渐开线直齿轮副进行理论接触应力计算,并对联合建模的齿轮副与参数化建模的齿轮副进行接触应力的有限元仿真分析和动力学仿真分析结果进行对比.结果表明:联合建...     

基于UG的渐开线直齿圆柱齿轮模块开发

本文介绍了使用UG/OPEN GRIP开发渐开线直齿圆柱齿轮应用程序的方法,详细阐明了使用UG/OPEN API实现渐开线直齿圆柱齿轮模块开发的过程,这两种齿轮参数化设计方法在完成装载机变速箱三维设计过程中得到了成功应用。     

Undercutting and contact characteristics of longitudinal cycloidal spur gears generated by the dual face-hobbing method

This paper investigated the undercutting of longitudinal cycloidal spur gear generated by the dual face-hobbing method. Sensitivity of transmission errors and contact patterns due to varied assembly errors were studied using the tooth contact analysis (TCA) technique. The undercut of the longitudinal cycloidal spur gear is similar to the regular spur gear except for the fact that the helical angle is varied along the longitudinal direction due to the cycloidal cutting trace. Several numerical examples are presented to validate the derived undercutting of the proposed longitudinal cycloidal spur gear and the tooth contact pattern sensitivity. As expected, the bearing contact and transmission error are insensitive to the assembly error.     

Experimental measurement of gear mesh stiffness of cracked spur gear by strain gauge technique

In this paper, an experimental technique based on strain gauge has been proposed to measure the gear mesh stiffness of healthy spur gear as well as of cracked spur gear pair system. Calculation of mesh stiffness of healthy and cracked spur gear tooth are based on strain energy and strain energy release rate respectively. The location of strain gauge plays an important role in calculation of strain energy stored in gear tooth. The locations of strain gauge on gear tooth are illustrated for healthy and cracked gear. Stress intensity factor (SIF) has been calculated by strain gauge technique for calculating the stiffness of cracked pinion tooth. The effect of crack length on mesh stiffness has been investigated by strain gauge technique and results are compared with the established analytical method.