工程机械螺旋锥齿轮喷丸强化工艺及试验研究

通过对装载机驱动桥螺旋锥齿轮样件进行喷丸强化试验,研究了该齿轮齿面及齿根的喷丸强化效果,找出喷丸工艺参数中对喷丸效果影响显著的参数,寻求合理的喷丸强化工艺参数组合。通过模拟重载工况,在恒定扭矩及转速条件下进行加速疲劳台架试验,验证喷丸强化工艺可提高螺旋锥齿轮的疲劳寿命。在不改变齿轮设计结构的情况下,从工艺角度提高齿轮强度,减少设计成本,为喷丸强化工艺应用于工业生产奠定基础。     

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...     

某变速箱齿轮断齿分析

通过对失效齿轮的断口分析发现齿轮断齿属于疲劳断裂,从设计、装配、材料热处理以及零件质量方面综合排查得出,齿轮喷丸覆盖率不足是导致齿轮疲劳断裂的主要原因,针对该原因,按照要求的SAE AMS-S-13165喷丸技术规范,对零件进行重新喷丸,弥补所缺少的喷丸覆盖率,使齿轮疲劳强度有了明显提高,并通过台架耐久试验,有效地解决了试验中的断齿问题。     

螺旋锥齿轮啮合轮齿应力场分析

采用有限元混合法推导了求解复杂空间啮合轮齿应力场分析的有关公式,证明了在只有转动刚体位移的空间接触问题模型中刚体位移影响矩阵[F_u]和整体平衡矩阵[Q]互为转置;提出了多轮齿对同时接触时的计算方法,大大减少了分析计算量;建立了轮齿应力与齿面几何学及载荷之间的直接联系;最后将一对准双曲面齿轮副的计算结果与相关的实验结果进行了对比,两者是吻合的。本文的研究成果虽是针对螺旋锥齿轮而得到的,但它同样是分析其它复杂空间啮合齿轮副强度特性的非常有用的新方法。     

接触区偏移对螺旋锥齿轮齿根弯曲强度的影响

采用强度公式分析螺旋锥齿轮齿面接触区偏移对其啮合传动的齿根弯曲强度的影响;研究齿面接触区偏移的螺旋锥齿轮切齿调整参数计算方法;建立螺旋锥齿轮接触区偏移的动态接触有限元模型,利用有限元分析软件Abaqus计算接触区偏移的螺旋锥齿轮动态啮合齿根弯曲应力。计算结果表明为提高螺旋锥齿轮齿根弯曲强度性能,在轻载情况下,正车面接触区位于齿面中部较好;在重载情况下,正车面接触区应适量偏向小端;无论轻载还是重载情况下,倒车面接触区应适量偏向大端。     

螺旋锥齿轮传动强度的计算

为了使高强度齿轮的齿面在传动过程中具有更高的可靠性,论述了弧齿锥齿轮传动预强度的计算方法,这种方法是基于两个椭圆双曲体接触问题赫兹解提出的,并且在设计中充分考虑了齿轮接触面当量曲率大小和齿面廓形局部接触及纵向局部接触等多个系数.通过计算表明,无论是在较好的磨合性表面或较差的磨合性表面条件下,计算的结果都能很好地贴近实际.该计算方法避免了传统计算方法中仅考虑齿面廓形接触的局限性,能广泛应用于航空工业中,即应用于高硬度表面齿轮传动中.     

机动车螺旋锥齿轮失效的检验与原因分析

机动车后桥主动螺旋锥齿轮出现剥落是较为多见的故障,为了找出失效原因,文中对机动车螺旋锥齿轮失效的检验与原因进行了分析.     

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...     

螺旋锥齿轮加工刀片失效分析及改进设计

在大型螺旋锥齿轮铣削试验过程中,发现原设计的刀片存在破损、崩刃、断裂等问题。对原结构进行有限元分析,求解出应力集中和应变最大的部位。基于试验数据及有限元理论对刀具的结构提出改进设计。将新结构刀片表面进行涂层处理,并提出几何形状改进方案。根据实验确定的最合理的切削参数,将载荷加载到新结构刀具进行分析,验证改进方法。     

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。     

基于摆线的螺旋锥齿轮齿根过渡圆弧研究

在齿轮基本尺寸不变的情况下提高齿轮的强度一直是一个很重要的研究方向。为此,针对螺旋锥齿轮齿根过渡圆弧研究与定义的不明确与复杂性,提出了一种螺旋锥齿轮齿根过渡圆弧的精确画法。此方法通过研究螺旋锥齿轮大端面当量齿轮的齿廓曲线,对齿根过渡圆弧曲线进行改进,提出了基于摆线的齿根过渡圆弧设计方法。     

对数螺旋锥齿轮齿面接触区的相关特性

介绍了对数螺旋锥齿轮轮齿接触检测的方法。在Y9550型锥齿轮滚动检查机上进行了对数螺旋锥齿轮样件齿面接触区的检测实验,通过实验获得了对数螺旋锥齿轮接触区的位置、形态和大小等结果,并将实验结果与格里森螺旋锥齿轮接触区进行了对比,得出了对数螺旋锥齿轮齿面接触区的相关特性。     

螺旋锥齿轮的三维参数化建模

阐述了格里森制螺旋锥齿轮的数学模型,介绍了如何在Pro/E三维软件中对弧齿锥齿轮进行三维快速造型.通过改变相关参数及关系式,即可得到精确的球面渐开线螺旋锥齿轮的三维实体,减少了重复劳动,提高了设计效率.     

螺旋锥齿轮滚切加工瞬时切削厚度控制方法

螺旋锥齿轮滚切加工过程中,为了满足刀具强度要求,提高刀具寿命,需要合理的设定瞬时切削厚度及相关的加工工艺参数.以Solidworks为仿真平台,在滚切仿真基础上结合统计分析给出一种螺旋锥齿轮滚切加工过程瞬时切削厚度的控制方法,包括瞬时切削厚度的主要影响参数及其调整方法,实践证明该方法能够将瞬时切削厚度控制在合理区间范围内.     

螺旋锥齿轮齿面接触区边缘提取算法研究

使用数字图像处理的技术实现螺旋锥齿轮接触区的检测.根据人眼识别的特性,按照色差对齿轮接触区进行灰度变换;采用Robot边缘检测算法进行边缘提取,得到较好的接触区轮廓,为齿轮检测系统的三维坐标计算提供了前提条件.     

Mathematical model and manufacture programming of loxodromic-type normal circular-arc spiral bevel gear

In this paper, loxodromic-type normal circular-arc spiral bevel gear is proposed as a novel application of the circular-arc tooth profile at the gear transmission with intersecting axes. Based on the principle of molding-surface conjugation, the study develops a mathematical model for the tooth alignment curve and the computational flow at the design stage to enable the generation of the tooth surface. Machining of the tooth surface is then carried out to determine the interference-free tool path of the numerical control (NC). Moreover, a pair of loxodromic-type normal circular-arc spiral bevel gears is manufactured on computer numerical control (CNC) machine tools. The proposed theory and method are experimentally investigated, and the obtained results primarily reflect the superior performance of the proposed novel gear.     

摆线锥齿轮机床调整参数对啮合性能作用分析

基于克林根贝尔格（Klingelnberg）舞线锥齿轮的对滚模型,利用轮齿接触区预报公式,对几个重要的机床调整参数关于啮合性能的作用敏感性进行定量分析,并进行了实例仿真验证。     

基于ASP模式的螺旋锥齿轮远程设计分析服务系统

介绍了螺旋锥齿轮设计制造分析系统的主要内容,论述了基于ASP(Application Setvice Provision)模式的螺旋锥齿轮远程设计分析服务系统的体系结构,研究了其框架模型,介绍了其功能模块和工作模式,讨论了其中涉及的关键技术和系统的具体实现,并展望了未来要做的工作。远程用户利用该系统将极大地提高螺旋锥齿轮的设计、制造和分析效率。