“分扭-并车”传动系统均载弹性轴扭转刚度精确计算

直升机主减速器齿轮"分扭-并车"传动系统中,弹性轴的扭转刚度对传动系统的均载性能有重要影响,并与其花键联接段的扭转刚度密切相关。为精确计算均载弹性轴的扭转刚度,结合Lisp语言编程及ABAQUS有限元软件的建模功能,建立了带有渐开线花键联接的弹性轴有限元精确模型,通过模型分割及有限元分析计算,求得弹性轴扭转刚度的精确值。通过对比精确计算与工程简化计算所得到的弹性轴扭转刚度值,表明了精确计算的有效性和可靠性。     

双输入圆柱齿轮动力分流传动系统的静力学均载特性研究

针对双输入圆柱齿轮动力分流传动系统,建立了传动系统的静力学分析模型,模型中考虑了齿轮副的啮合变形、齿轮中心的横向变形、双联齿轮轴的扭转变形、齿轮安装误差和支撑刚度等因素。根据传动系统的力矩和力平衡条件,以及其闭环结构的变形协调条件,建立了系统的静力学平衡方程,求解了系统各分支双联齿轮轴的转矩及各分支均载系数,获得了安装误差、安装角、双联齿轮轴扭转刚度对系统均载系数的影响规律。研究结果表明,误差具有累加作用,各误差综合作用时系统均载系数显著增大,并车级齿轮安装误差对系统均载性能的影响大于分扭级;在该组参数条件下,两输入安装角为166°左右时,系统左右输入均载系数相等;降低双联齿轮轴扭转刚度有助于提高系统均载性能,合理配置分扭级安装角和双联齿轮轴扭转刚度差值有利于进一步改善均载性能。     

基于动力学的分扭传动系统均载特性分析

以提高分扭传动系统的均载性能为目的,采用动力学分析方法研究系统的均载特性。建立了齿轮副特征矩阵和齿轮间耦合刚度矩阵,通过矩阵拼装得到了分扭传动系统的动力学方程。定义了系统均载系数,计算得到直齿轮和人字齿轮的啮合刚度,给出了由于安装误差造成的齿轮啮合时的误差表达式。研究得出:各构件单独存在安装误差时,不同构件对系统均载系数影响不同;各构件同时存在安装误差时,构件间对系统均载系数的影响可能被抵消;两级传动间连接的扭转刚度对系统均载系数影响较大。结果表明,可以通过调节某一构件的安装误差或减小两级传动间连接的扭转刚度提高系统的均载性能。     

参数对分扭-并车齿轮传动系统动载和均载特性的影响

为提高分扭-并车齿轮传动的动载稳定性,对直齿轮和人字齿轮构成的分扭-并车齿轮系统建立了考虑多间隙等激励因素的动力学模型。引入高斯消元技术使振动模型降为含9自由度的线性无关方程组;采用4阶Runge-Kutta法对量纲一方程组实施数值求解,分析了齿侧间隙、综合传动误差和时变啮合刚度等激励下的动载特性。结果表明,齿侧间隙在局部范围内存在动载加剧现象;动载系数激增至2. 705,综合传动误差激励下相同传动级上的均载特性基本一致;时变啮合刚度波动系数大于0. 25时,分扭级的动载波动较剧烈。研究结果对该类齿轮系统动载设计具有指导意义。     

齿轮传动系统动态特性与传动效率研究

考虑齿轮时变啮合刚度、啮合阻尼以及外部激励载荷的综合影响,建立了二级分流式双圆弧圆柱齿轮传动系统的弯曲-扭转耦合振动的力学模型和数学模型,并给出了齿轮轮齿啮合刚度、阻尼,传动轴的弯曲和扭转刚度、阻尼,以及输入和输出激励的计算方法;建立了变速箱传动系统传动效率的仿真模型;利用Matlab编程,采用子空间迭代法对系统的固有特性进行计算,同时对此系统的稳态响应进行了求解并分析比较了啮合刚度、啮合阻尼及外载荷、螺旋角等对它们的影响。最后对模型的传动效率进行了仿真计算,证明了传动轴弯曲变形参数对扭转振动的影响不能忽略。研究结果对于指导变速箱设计、完善系统效率仿真模型以及提高系统效率仿真精度具有重要的理论价值。     

面齿轮分扭传动系统均载研究

建立包括非线性支撑刚度、时变齿轮啮合刚度、阻尼、齿侧间隙等变量的直升机面齿轮分扭传动系统模型对系统均载性能进行分析,并引入当量齿轮误差啮合原理将系统加工、安装所引起的误差进行综合考虑,误差是影响面齿轮分扭传动系统的主要因素,通过浮动支撑方法可以使传动系统均载性能提高,且提高单个误差对传动系统均载影响的影响不明显。     

某型直升机同轴面齿轮分扭传动均载研究

分析了同轴面齿轮分扭传动在某型直升机主减速器中的应用,并借助于等效位移与等效刚度的定义,揭示了同轴面齿轮分扭传动不均载机理。应用解析的方法,建立了同轴面齿轮分扭传动的均载计算模型。基于均载计算模型,采用数值仿真计算的方法,初步探索了系统参数对同轴面齿轮分扭传动均载性能的影响规律。分析结果表明,当输入齿轮采用大弹性支撑时,系统均载性能对齿侧间隙低敏感。     

安装误差对功率三分支传动均载特性的影响

功率三分支传动系统由功率双分支闭锁轮系和行星轮系组成,为了揭示功率三分支传动系统的载荷分配机理,建立了功率闭环特性下的各齿轮扭转角位移协调条件、力矩平衡条件、弹性支承条件,得到系统的均载系数,分析了安装误差、浮动、扭转刚度对均载系数的影响。结果表明,安装误差是影响均载特性的主要因素,误差越大,均载性能越低;太阳轮和内齿圈同时浮动时,均载系数在0.96~1.04波动,载荷分配在±5%以内,可以较好的改善均载性能。     

中心距误差分配模型对分扭传动系统动态特性的影响研究

为提高分扭传动系统的均载性能和传动稳定性,针对某单输入双输出齿轮分扭传动系统,基于对称、同步变化和随动思想,建立了齿轮分扭传动系统的3种联动中心距误差计算模型,推导了该误差在啮合线上的投影计算公式,研究了基于3种联动中心距误差分配对系统均载和动载荷系数的影响.结果表明,中心距误差对均载系数和动载系数的影响较小;3种不同...     

齿轮箱双支分扭传动系统实现及转子动力学分析

为增加齿轮箱承载能力,提高功率密度,解决齿轮传动中的大功率、大转矩、大传动比问题,设计了齿轮箱双支分扭传动系统。通过人字齿轮实现系统自适应均载分流传动,并通过膜盘挠性联轴器的变形补偿误差解决瞬态偏载问题。利用DyRoBeS软件建立了含有柔性联轴器的双分支分扭传动系统模型,并对系统模型进行转子动力学分析。结果表明,所设计的双分支分扭传动系统能够满足制造要求。     

莫尔技术在弹性模量测试中的应用

莫尔三维测量的原理已比较成熟,作为一种新技术已开始在工业生产中应用,介绍了用莫尔法测量压力表C型弹簧管的弹性模量。     

新型弹性联轴器的设计

利用蒙乃尔金属波纹管弹性元件、弹性内、外环,设计了一种结构简单,拆卸、安装方便,具有良好的动态响应性能,在传递较大转矩的同时,保证较高的传动角精度的新型弹性联轴器.     

磁控溅射微纳米梯度镀层对45钢及40Cr钢弹性变形性能的影响

利用磁控溅射离子镀技术在屈强比不同的45钢及40Cr钢基体上制备Cr、类石墨碳(Graphite-like-carbon,GLC)及CrTiAlN微纳米梯度镀层,通过考察镀层/金属复合体系弹性模量和屈服强度的变化来研究镀层对基体弹性变形行为的影响。研究结果表明:磁控溅射离子镀层可以改善金属基体的弹性变形性能,但镀层对不同金属基体力学参量的影响不同;屈强比低的45钢,镀层可同时提高弹性模量和屈服强度,在v=0.1mm/min的低速拉伸时,45钢试样的屈服强度可提高20%左右;屈强比高的40Cr钢,镀层对其屈服强度基本无影响,但对弹性模量提高的程度更显著,当拉伸速度为0.7mm/min时,40Cr钢试样的弹性模量可提高60%,而45钢仅为22%;镀层/基体复合体系的弹性模量随拉伸速度的增加表现为先增大后减小的特点,其变化规律不同于金属基体;镀层的高硬度和良好的膜基匹配能力有助于阻碍工件表面及亚表面微塑性形变区的扩展,从而提高试样的力学性能。     

Investigation of buckling of double-walled carbon nanotubes embedded in an elastic medium using the energy method

Elastic buckling of a long double-walled carbon nanotube embedded in an elastic medium and subjected to a far-field hydrostatic pressure is analyzed using the energy method. The study is on the basis of elastic-shell models at nano-scale, and the effect of van der Waals forces on the buckling is considered. The double-walled carbon nanotube is assumed to be thin and the tube is taken to be perfectly bonded to the surrounding medium. Both normal and shear stresses at the outer tube-medium interface are included. The difference between the Poisson's ratio of the tube and that of the elastic medium is taken into account. An expression is derived relating the external pressure to the buckling mode number, from which the critical pressure can be obtained. As a result, the critical pressure is dependent on the inner radius-to-thickness ratio, the material parameters of the elastic medium, and the van der Waals force.     

用规划法的齿轮有摩擦三维连续弹性接触分析

提出了柔度张量的概念,应用此概念和规划法来求解齿轮有摩擦三维连续弹性接触问题,相啮合齿的有限元网格可以独立划分,并只须一次有限元计算齿面网格结点柔度张量,齿面可能接触点在任意方向的柔度可以通过多元插值得到,然后建立有摩擦三维接触模型,采用逐步加载规划求解。在不同接触位置上,只需计算插值和规划,极大地减少了计算工作量,便于工程应用和推广。     

弹性接触问题的计算机辅助分析

论述了两个弹性体之间点或线接触问题的理论及其计算机算法关键 ,表明完全可以采用计算机辅助分析手段直接进行求解。通过对各种主要弹性趋近量算式来源的阐述和相应计算结果的对比分析 ,得出了几条相关结论。这些结论可供相关工程研究人员尤其是轴承工作者参考     

精密丝网印刷刮头测力元件设计

介绍一种用柔性铰链组合机构作为精密丝网印刷头的测力元件的方法,并详细给出零件的理论计算及其参数设计。     

An anti-backlash two-part shaft coupling with interlocking elastically averaged teeth

A new family of compliant and self-locking tapered torsional couplings have been developed as an alternate to spline-type couplings. The couplings use designed compliance to ensure constant contact between mating beam-like teeth. The tip of one tooth is larger, but tapered, so that when it mates at the base of the opposed tooth, it deflects radially. The taper is self-locking to prevent radial deflection under torsional load. This eliminates backlash between parts while maintaining a relatively high torsional stiffness. The large number of mating teeth elastically average errors in the teeth.     

CALCULATION FOR DEFORMATION OF THE FLEXIBLE GUIDE ON PRECISION MICROPOSITIONER

０　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＦｌｅｘｉｂｌｅｇｕｉｄｅｉｓａｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍｉｃｒｏｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｇｕｉｄｅｕｓｅｄａｓｂｏｔｈｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇａｎｄｇｕｉｄｉｎｇ．Ｔｈｉｓｇｕｉｄｅｈａｓｔｈｅｈｉｇｈｅｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ（ｃａｎｂｅｕｐｔｏ１ｎｍ）ａｎｄｔｈｅｈｉｇｈｅｒｇｕｉｄｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙ．Ｔｈｅｒｅｉｓｎ’ｔａｎｙｍｅｃｈａｎｉｃａｌｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｇａｐｉｎｉｔｓｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ．Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｉｓｎｏｔｎ…     

匀弹力变截面开口圆环的弹力集度及强度计算

本文主要论证了变截面开口圆环的弹力集度及强度校核计算方法，缸套内采用这种密封环或支承环，可使圆环对缸壁沿圆周产生均匀的弹力。