18Cr2Ni4WA齿轮接触疲劳特性试验研究

针对18Cr2Ni4WA渗碳淬火齿轮接触疲劳特性试验研究情况,根据试验采用的少点组合法,介绍了试验机和试验齿轮的安装方法;并说明了应力水平确定方法;最后通过失效判据判定失效寿命得出试验点数据,根据试验数据拟合出接触疲劳S-N曲线,并对试验数据处理方法进行了说明。根据试验齿轮的点蚀形貌,结合渗碳淬火齿轮的表面硬化特性,从齿面残余应力场、油膜压力、渗碳厚度3个方面对硬齿面齿轮的点蚀成因进行探索。     

某重型车辆侧减速器齿轮接触疲劳失效分析

某重型车辆侧减速器主动齿轮在使用过程中因严重的点蚀与剥落而早期失效。通过化学成分检验、硬度检测、断口分析和金相分析等方法研究该齿轮的失效机理,并采用有限元建模进行失效齿轮的接触应力分析。分析结果证明渗碳层中存在白色网状碳化物、渗碳层深度不足以及齿轮接触应力较大是造成失效齿轮接触疲劳的主要原因。     

基于超声技术的齿轮残余应力测量方法研究

齿轮是机械传动中最重要的零部件之一,被广泛应用于各类军用和民用机械装备中。国防工业的发展对齿轮传动的使用寿命、传动效率、可靠性等都提出了越来越高的要求。齿轮在服役使用过程中经常发生齿轮的失效,失效的模式多为轮齿齿面的疲劳点蚀和根部疲劳断裂,失效的现象严重影响了装备的传动性能以及可靠性。引起这两种失效的主要原因是工作过程中的疲劳,而残余应力是引起疲劳失效的主要原因之一。由于齿轮的形状复杂,轮齿空间狭窄,传统方法很难准确、快速地进行齿轮残余应力的测量。提出了利用超声临界折射纵波测量齿轮残余应力的方法,研究了临界折射纵波在齿面及齿根附近的传播规律、设计了用于齿轮残余应力测量的传感器和自动化测量装置。研究结果表明,采用超声临界折射纵波法能够实现齿轮残余应力的准确、快速测量。     

装甲车辆新型变速箱故障诊断研究

基于材料力学理论,给出了含点蚀的轮齿啮合刚度定量描述方法;进而建立了行星齿轮系统故障动力学模型;数值仿真了点蚀对行星齿轮系统啮合刚度与动态响应频谱特性的影响.结果表明:发生齿面点蚀时,啮合刚度会降低,且随故障程度发生变化;点蚀对行星系统动态响应的影响与定轴齿轮系统不同,其故障特征频率比较复杂;故障特征频率可以作为故障定位的依据.     

18Cr2Ni4WA钢碳氮共渗层接触疲劳强度与微观组织之间关系的研究

<正> 一、前言 重载齿轮的破坏形式中,发生点蚀或片蚀最为常见。这种缺陷的产生主要是齿面在往复压缩应力作用下,在表层下的某些部位存在最大切应力,产生了裂纹而出现的。关于接触疲劳强度与微观组织之间的关系,当前一些研究者的看法是很不一致的。多数人认为表面硬度同点蚀抗力呈正比关系。齿面的表面硬度愈高,即残余奥氏体量愈少,则     

考虑齿面摩擦影响的非对称齿轮齿根弯曲应力计算

针对非对称齿轮齿根弯曲应力计算中不计齿面摩擦的现状.以一对非对称渐开线直齿增速齿轮机构中主动轮为研究对象,在综合考虑齿面摩擦影响的情况下,建立轮齿的受力模型.通过系统地分析、研究,分别针对单、双齿啮合情况,推导出齿面摩擦作用下非对称齿轮齿根弯曲应力的优化计算公式,并给出了相应的计算流程图.对影响非对称齿轮齿根弯曲应力的...     

20CrMnTi钢碳氮共渗层深对接触疲劳性能的影响

本文用滚轮试样研究了碳氮共渗层深对20CrMnTi钢接触疲劳性能及损伤方式的影响。试验结果表明,在试验应力范围内,其损伤方式随层深增加由片状剥落向点蚀过渡,随着损伤方式的这种变化,其接触疲劳寿命增加。     

基于冷挤压强化技术的传动箱可靠性增长研究

针对特种车辆传动箱螺纹孔处疲劳损坏的情况,基于金属物理及弹塑性原理的冷挤压强化技术和螺纹齿各部位挤压量的不同匹配对疲劳强度的影响,找出了较佳的挤压强化方案.按疲劳损伤等效法则将实测的载荷谱转化为程序载荷谱并进行了台架模拟试验及道路行驶试验,试验结果表明采用非均匀挤压量技术对螺纹齿根、齿侧和齿尖同时挤压,可大幅度提高疲劳寿命.     

重载弧齿锥齿轮齿面接触区仿真分析

传动装置中的弧齿锥齿轮,工作负荷大,载荷变化频繁,工况恶劣,要提高轮齿啮合性能,需要对轮齿啮合过程中齿面接触区形状、大小、位置、接触迹走向等敏感性问题进行分析,为此建立重载弧齿锥齿轮仿真模型,运用加载轮齿接触分析方法,考虑系统变形情况,分析了其在不同工况下的受力、错位量、齿面接触区及传递误差等情况,根据分析结果对弧齿锥齿轮适量修形,并进行试验对比验证.结果表明仿真分析的接触区情况和试验齿轮齿面得到的接触区非常接近,验证了仿真分析结果的正确性.     

齿轮断裂失效分析

<正> 一、前言 传动箱中间齿轮在台架试验中发生断裂,该齿轮在坦克野外试车行驶了六千公里,并进行了多项特种试验。试车后曾做了分解鉴定,传动箱仅打开箱盖进行外观检验,各齿轮齿面光滑完好,末拆卸全面检查。此后该传动箱装在台架上外加负载(相当于730马力)试验,运转十二小时(相当于六百公里)后损坏。齿轮损坏前发现传动有噪音,添     

对坦克变速箱齿轮失效原因的探讨

本文主要是运用摩擦学中弹性流体动压润滑理论,对坦克中变速箱主动齿轮和四档齿轮工况进行润滑状态的计算,从而分析了目前我国主战坦克变速箱齿轮发生点蚀,擦伤和胶合失效的原因。根据计算的分析,提出几点解决办法。     

常见金属材料浆体冲蚀腐蚀形貌观察与分析

利用体视显微镜和扫描电镜对几种常见金属材料的浆体冲蚀、腐蚀形貌进行了低倍和高倍的观察分析。结果表明：碳钢和铸铁试样表面不仅存在典型的磨粒冲蚀磨损形貌──微切削和变形磨损，而且还出现了浆体冲蚀剥落坑。不锈钢和高铬铸铁等耐蚀性较好的材料表面只出现了微切削和变形磨损。浆体中磨粒的冲饱和浆体中腐蚀性因素的相互作用，是导致耐蚀性差的试样表面出现大量冲蚀剥落坑的主要原因，同时冲蚀剥落坑的出现也是造成试样表面材料加速流失的主要原因。抑制腐蚀性因素的作用，使得试样表面只出现磨料粒子的微切削和变形磨损，因而材料流失速度大大降低。     

(W,Ti)C/石墨/镍基合金复合涂层摩擦磨损性能研究

为了获得既具有自润滑减摩特性又有高耐磨性能的金属摩擦构件表面,提高高接触应力下金属摩擦副的使用寿命和可靠性,运用等离子喷涂技术在45#钢表面制备了(W,Ti)C/石墨/镍基合金复合涂层.研究了室温干摩擦条件下复合涂层的摩擦磨损性能,并用SEM和EDX对磨损表面进行了测试分析.结果表明:复合涂层与Si3N4和GCr15对...     

鼓形齿轮齿面形成的数学解析

就共轭滚切鼓形齿轮时其齿面形成的规律进行了探讨，成功地解决了三自由度啮合的鼓形齿面求解问题，通过计算和实验验证揭示了不同运动参数对实际鼓形齿面包络形成的规律，对这一新的切齿法具有重要的理论和实用价值。     

CrMnMo马氏体衬板钢腐蚀条件下的冲击磨损特性及机理

采用MLDF-10冲击腐蚀磨损试验机研究了CrMnMo马氏体衬板钢和CrNiMo马氏体衬板钢在铁矿石酸性矿浆中的冲击磨损特性。结果表明:在相同工况条件下,CrNiMo马氏体衬板钢的冲击腐蚀磨损机制前期主要是挤出硬化棱脱落,后期转变为轻微的腐蚀和浅层疲劳剥落;CrMnMo马氏体衬板钢的冲击腐蚀磨损机制前期主要为显微切削,后期转变为中度腐蚀以及较为深层的疲劳剥落。     

弧齿锥齿轮弯曲疲劳寿命仿真与加速试验评价

疲劳寿命试验是齿轮强度评价必不可少的手段,但长期以来弧齿锥齿轮疲劳试验数据缺乏,导致相关产品设计存在较大的不确定性。本文建立了弧齿锥齿轮三维有限元模型,给出了相应的弯曲疲劳寿命仿真计算流程;探讨了加速疲劳试验的机理与方法,确定了加速疲劳试验应力因子。对20CrNiMo材料试棒进行了拉伸疲劳强度试验,获得了材料的S-N曲线,以此为基础数据,利用三维有限元软件完成了两个水平的弯曲疲劳寿命仿真计算;在专用闭功率流耐久性试验台上进行了若干组齿轮的弯曲强度疲劳寿命试验,疲劳寿命与理论仿真结果对比误差小于3.2%,一致性较好。证明了以疲劳寿命仿真与加速试验手段评价复杂结构件锥齿轮弯曲疲劳强度的可行性。     

某火炮取弹装置故障仿真分析

某火炮发射平台采用取弹装置完成取弹送弹任务,为了分析送弹过程的动态特性以提高自动装填的速度和稳定性,为之后的取弹装置的研发以及质量维护提供故障定位参考,对该取弹装置进行了故障仿真研究。基于供弹系统组成分析和参数耦合关系,建立取弹装置的三维模型,并采用动力学仿真软件和控制仿真软件建立取弹装置的联合仿真系统模型。将仿真结果与实际取弹装置送弹过程的实测数据进行对比分析,验证了建立的联合仿真模型能够准确描述送弹过程的系统特性。对取弹装置进行故障分析方面,采用故障注入方法修改驱动齿轮和轴承的尺寸,建立驱动齿轮的磨损故障和轴承的疲劳剥落故障,以此为基础分别对取弹装置进行故障仿真,得到驱动齿轮不同程度磨损故障以及轴承疲劳剥落故障时取弹装置的动态特性,并与正常状态下取弹装置动态特性曲线图进行对比,证明该模型可以为取弹装置调试过程的故障定位提供参考。