双向圆弧齿轮传动的啮合分析(一)——齿面通用方程和端面齿廓方程

按照共扼曲面形成原理推导了双向圆弧齿轮基本齿条的齿面方程、双向圆弧齿轮各部分齿面的通用齿面方程和双向圆弧齿轮的端面齿廓方程。给出了对应于各部分齿面的原始参数的确定方法。     

双向圆弧齿轮传动

<正> 多年来,发明人在从事系列抽油机减速器设计和圆弧齿轮传动研究的基础上,研究设计了一种新颖的双向圆弧齿轮传动,即双重凸凹啮合圆柱齿轮传动。这种新颖的齿轮传动己获国家发明专利,其特征在于齿轮法截面内齿廊为双圆弧齿形,而在节圆展开后平面内齿线为圆弧齿线,可充分发挥齿高和齿长两个方向凸凹啮合的优越性;改善齿面结构,     

双向圆弧齿轮传动概述

提出了一种新型双重凸凹啮合圆柱齿轮传动——双向圆弧齿轮传动。在分析目前广泛应用的双圆弧齿轮传动的不足之处后.阐述了双向圆弧齿轮传动设计的基本思想和这种齿轮传动的优点。     

双圆弧齿轮的跑合特性及齿面接触状态分析

文章简述了双圆弧齿轮在跑合过程中齿面从接触点扩大为接触区的过程。认为双圆弧齿轮只有经过充分跑合,使齿面的接触斑迹达到合适的位置和尺寸大小时,才能发挥双圆弧齿轮比渐开线齿轮的承载能力高的特点。双圆弧齿轮的跑合试验是双圆弧齿轮制造中的重要和必经的工艺过程。文中列举了双圆弧齿轮制造过程中最常出现的几种齿面异常接触状态。分析了产生齿面异常接触的原因以及在制造中应采取的措施。     

双圆弧齿轮基准齿形的计算分析

<正> 在机械电子工业部部颁标准JB2940—81中,将双圆弧齿轮的基准齿形定义为假想的与齿轮共轭啮合的基准齿条的法截面齿形。从这一定义出发才能导出双圆弧齿轮的齿面方程及其滚刀齿形,从而为其成形理论、啮合特性、精度分析和测量尺寸的计算等提供基本依据,所以说双圆弧齿轮基准齿形的设计和计算具有十分重要的意义。     

双圆弧错齿人字齿轮啮合特性分析

在提出了双圆弧齿轮的＂错齿＂概念后，通过图示法揭示了双圆弧错齿人字齿轮啮合过程的机理。推导出双圆弧错齿人字齿轮多点接触系数和多对齿啮合系数计算公式。实例计算表明，＂错齿＂对提高双圆弧人字齿轮强度和降低噪声有影响。     

抽油机双圆弧齿轮和渐开线中硬齿面齿轮减速器的对比试验

为了探讨油田在用的抽油机渐开线中硬齿面齿轮减速器和软齿面双圆弧齿轮减速器的极限承载能力和轮齿的破坏形式,作者对CYJ3型抽油机所配的两种减速器做了对比试验。试验是根据封闭功率流原理,通过机械加载试验台,在齿轮的材料和齿轮副的几何参数相同条件下进行的,并作了试验分析。通过试验对比,得出了两种减速器齿轮的实际承载能力,分析了渐开线齿轮的点蚀出现在齿面节线附近,并随载荷的增加,有迅速扩展的趋势;而双圆弧齿轮的齿廓啮合,接触良好,无点蚀及微裂纹。     

抽油机减速器圆弧齿轮的优化设计

本文根据国外的实验研究结果,对影响斜齿轮齿面强度的各参数进行了讨论,为更合理地选择设计变量和构造目标函数提供依据,还提出了圆弧齿轮优化设计的方法。     

抽油机双圆弧齿轮减速器试验台试验报告

本文叙述了双圆弧齿轮应用在变五型抽油机齿轮减速器中的试验过程及结果。总结了两种齿型整个试验的加载级数和对应的运转循环数;油温随载荷的变化;减速器的密封以及随载荷增大齿面接触带的磨合与传动噪音。     

双圆弧齿轮固定弦齿厚计算

介绍了用检测渐开线齿形固定弦齿厚的正弦齿厚仪检测双圆弧齿轮齿形固定弦齿厚的测量计算方法,并给出了适用于不同标准双圆弧齿轮齿形的通用计算公式,以FSPH-79超短齿形为例,列出了标准圆柱直径的参数表与计算压表量的最佳模数区段和双圆弧齿轮在精切前测点处弦齿高变化量与进刀量的对照关系。     

双圆弧齿轮轮齿有限元分析节点与单元的自动生成

在介绍双圆弧齿轮轮齿齿廓曲线的解析表达式后，选用较好的节点分布模型，建立轮齿节点自动生成规则，编排并调试了节点自动生成程序ＣＧＦＰ１和建立并调试了轮齿单元自动剖分程序ＣＧＦＰ２。利用介绍的程序，可直接生成满足有限元法分析通用软件所需的数据文件，从而大大提高双圆弧齿轮轮齿强度、刚度数值分析的效率。     

径向直动推杆活齿传动若干问题的研究

任问直动推杆活齿传动机构由偏。心轮、直动推杆、内齿轮、推杆支架和机架等组成。、毫、轮和内齿轮分别与推杆组成直动滚子推杯盘形凸轮机构，实现多齿同时啮合传动。证明了该种传动的最大推杆个数可取且只能取Z－1或Z＋1（Z为内齿轮齿数）。导出了内齿轮理论廓线齿顶曲车半径的计算公式，指出内齿轮廓线的齿顶向径越大，内齿轮的齿数和偏。台轮的偏。心距越小，内齿轮的齿项曲率半径也就越大，从而为设计时确定内齿轮齿形参数提供了依据。     

抽油机双圆弧齿轮减速器的制造质量控制

针对抽油机运行过程中双圆弧齿轮减速器发生主动轴窜轴、齿面快速磨损、主动轴和从动轴轴承盖端面漏油、轴承碎裂等主要故障及其产生原因,提出了减速器制造质量控制措施:通过对同一级人字齿轮副的两侧齿侧间隙差、同一轴左右两侧齿轮硬度差的控制及左右旋齿轮的轴孔配合优化选择等措施解决主动轴窜轴问题;通过对齿轮热处理硬度下限控制、滚刀齿形的周期检测、试车跑合接触迹线的控制克服齿轮快速磨损;通过改进密封设计防止轴承盖端面漏油;通过胶带轮静平衡严格检验及增加轴承内圈限位的方法排除轴承碎裂故障。     

减速器齿轮断裂失效分析及改进措施

某厂造粒车间的减速机在运行过程中发生齿轮断齿事故,文中对齿轮断裂部位的形貌特征、裂纹走向、齿面加工状况等进行了分析。结果表明,是由于齿轮的材质不合要求及工作载荷过大导致的轮齿疲劳断裂。     

海洋工程平台齿轮箱齿轮本体温度场仿真

为齿轮强度提高、轮齿修形及优化设计提供理论支持，研究不同转速和扭矩工况下齿轮本体温度场的变化。以海洋工程升降平台齿轮箱单元高速传动轴齿轮副为研究对象，基于热学理论计算齿轮啮合面的热流密度和不同表面的对流换热系数，利用大型有限元软件Ansys将计算出来的热流密度和对流换热系数作为边界条件加载到Ansys中，对齿轮进行稳态热分析，并分析不同转速和不同扭矩齿轮在正常工况下的稳态温度场。仿真结果表明：在正常稳态工况下，主动轮与从动轮的稳态温度场分布情况相似，最高温度分布在齿轮啮合面中间区域，往周围温度逐渐降低，但主动轮的最高温度高于从动轮；主动轮和从动轮的最高温度随着转速或扭矩的逐渐增大而升高，且对应的最低温度也升高；但主动轮和从动轮单齿本体温度场分布趋势不会随着齿轮转速或扭矩的改变而改变；从温度变化来看，在不同的扭矩和转速下，齿面温度变化的斜率均较为平稳，没有出现突变情况，温度集中于齿面，并且向齿轮轴心扩散，但在距离齿根圆2.5倍模数的区域，齿轮温度梯度变化的影响较小。     

纯滚动齿轮设计初探

在研究纯滚动齿轮齿面几何特性的基础上，推导出纯滚动齿轮啮合点处综合主曲率及接触应力计算公式。分析表明，齿面接触应力随接触点处法向压力角和螺旋角的增大而减小。为此，制定了齿轮法向压力角和螺旋角取值标准，并将击面接触应力公式系数化，最后给出筒化后的接触应力计算公式和相应的系数图表。     

锥齿轮制造工艺的改进

针对ZJ30钻机重载锥齿轮使用寿命短的问题,探讨了锥齿轮早期疲劳破坏的原因和影响因素,综合分析认为,锥齿轮早期失效的主要原因是齿面硬化层深度不够。为此,从锥齿轮表面淬火工艺上开展试验研究,提出锥齿轮如下处理工艺:齿轮整体采用调质处理,心部硬度30～35HRC;齿面采用20～50kHz中频感应淬火处理,硬化层深度2.0～3.0mm。油田现场应用表明,采用上述改进工艺后,锥齿轮的使用寿命由原来的不足1000h延长至2000h以上。     

错齿技术在减速器设计中的应用

根据双圆弧齿轮错齿的固有特性，分析了错齿对双圆弧人字齿轮承载能力的影响，推导出了错齿双圆弧人字齿轮的最佳齿宽及在不同条件下的最大承载能力。通过实例阐明：在减速器的设计中采用错齿双圆弧人字齿轮不仅能提高其承载能力，而且可使其体积小，重量轻，成本低。     

双圆弧齿轮凸凹弧啮合规律与啮合刚度计算

介绍了双圆弧齿轮同一轮齿上两啮合点在轴向的距离qTA、不同情况下轮齿啮合的啮合点数、凸凹弧啮合点在轮齿中的位置规律及齿轮轮齿啮合刚度的计算方法。计算分析认为，双圆弧齿轮的啮合点分布情况是齿轮的轴向周节、同一轮齿上两啮合点在轴向的距离和齿轮的有效宽度的函数。在齿轮工作过程中，啮合刚度是以轴向周节为周期变化的，且变化幅度较大，因此啮合噪音较大。所得出的分析方法和结论，对双圆弧齿轮的动态特性分析与齿轮的刚度设计有参考价值。     

加工纯滚动齿轮用铣刀的齿形

在Ｍ．Ｊ．Ｗａｇｎｅｒ提出的纯滚动齿轮的端面齿廓方程基础上，分析了用铣刀加工齿轮的工艺过程，推导了铣刀齿形造形段的方程及加工齿根圆柱面的铣刀齿形坐标，并设计了铣刀轴截面的全部齿形，为纯滚动齿轮的设计制造提供了一种加工方法。实践表明，用这种方法加工的铣刀可切制纯滚动齿轮的齿形，用于生产加工时，应把螺旋角视为标准参数。