齿数对齿轮泵流量脉动特性影响的分析

对外啮合齿轮泵的流量脉动进行研究,着重研究齿轮泵主动轮齿数和从动轮齿数相同、不相同的情况下,齿数增多对其流量脉动的影响.结果表明:在排量相同的情况下(齿轮参数中齿数和齿宽除外,其余相同),流量脉动随齿数增多而减小.     

内啮合齿轮泵齿轮变位系数对流量脉动的影响

以IPH型内啮合齿轮泵为研究对象,建立了齿轮变位系数与流量不均匀系数关系的数学模型.仿真结果表明,流量不均匀系数随着齿轮变位系数的增大而减小.     

齿轮副几何参数对直线共轭内啮合齿轮泵流量脉动特性的影响

流量脉动是引起齿轮泵自身振动及产生流体噪声的根本原因。为了得到流量脉动特性,以某型直线共轭内啮合齿轮泵为研究对象,基于MATLAB软件分析不同重合度所对应的理论瞬时流量曲线,研究齿轮副几何参数对流量脉动率的变化规律。结果表明:齿轮副退出啮合,理论瞬时流量最小。脉动率递增时几何参数影响程度由大到小排列为:齿轮分度圆半径齿轮齿顶圆半径传动比(两齿齿差)齿圈齿顶圆半径;递减时由大到小排列为:齿轮齿数齿轮分度圆半径齿轮齿形半角。为了减少脉动率,对于满足计算的传动比,齿轮齿数确定,齿圈齿数取较小值,而齿圈齿数确定,齿轮齿数取较大值;齿形半角取较大值;齿轮及齿圈齿顶圆半径取较小值;齿轮分度圆半径在33.5～35 mm之间取值。     

变位系数对渐开线内啮合齿轮泵困油容积和流量脉动特性的影响

合理地选取齿轮的变位系数,是降低困油容积和流量脉动的有效措施。为具体分析变位系数对内啮合齿轮泵困油容积和流量脉动系数的影响,根据啮合定理建立渐开线内啮合齿轮泵的数值模型,采用扫过面积法求解内啮合齿轮泵的困油容积和瞬时流量,并分析困油容积和流量脉动随变位系数变化所受到的影响。结果表明：在其他参数保持不变的情况下,总变位系数不变时,随着小齿轮变位系数的增大,困油容积先减小后增大,瞬时流量逐渐增大,流量脉动率减小。     

多齿轮变量齿轮泵瞬时流量特性仿真分析

针对齿轮泵存在振动与噪声的问题,提出了一种新型结构多齿轮变量齿轮泵。依据流量特性理论分析,采用MATLAB软件编写程序对瞬时流量特性进行仿真分析。结果表明：与普通外啮合齿轮泵相比,该变量泵不仅可以改变排量,使瞬时流量显著增加、流量脉动大幅降低,而且实现了对泵体振动与噪声的有效控制,具有良好的流量特性品质。     

椭圆齿轮泵流量特性及脉动平抑

针对椭圆齿轮泵大排量大脉动的流量特点,提出基于变速驱动的脉动平抑方法。在分析椭圆齿轮泵流量脉动规律的基础上,给出非圆齿轮变速器驱动椭圆齿轮泵的方案原理及相应的瞬时流量公式,讨论了椭圆齿轮转子的偏心率、阶数对平抑效果的影响。最后通过与其他平抑方式对比,证明了非圆齿轮驱动的椭圆齿轮泵不仅结构简单,而且脉动平抑效果更加优良。     

轴向柱塞泵流量脉动特性的仿真研究

以SCY-14B型斜盘轴向柱塞泵为例,对轴向柱塞泵的瞬时流量及流量脉动进行了理论分析,并以该泵的参数对七柱塞和八柱塞泵瞬时流量进行MATLAB仿真。仿真结果表明:在不考虑配流盘几何因素和其他非几何因素的情况下,奇数柱塞泵的流量脉动明显小于偶数柱塞泵,柱塞数越多,泵的流量脉动越小,斜盘倾角越大,泵的瞬时流量也越大,但对泵的流量脉动几乎没有影响;而考虑配流盘几何因素和柱塞泵泄漏流量的影响时,奇、偶数轴向柱塞泵的流量脉动系数相差并不大,但明显大于理论的流量脉动系数,几何流量脉动是影响其流量脉动特性的主要因素。     

复合外齿轮泵齿数的选择

简要介绍了复合外齿轮泵的结构原理,着重分析了主动轮齿数的变化对泵流量均匀性的影响,并得出了Z1＝3＋1＞SN时具有较好的流量均匀性,供设计参考。     

多齿差摆线泵流量脉动及其影响因素研究

对于多齿差摆线齿轮泵流量脉动系数的计算方法,由于其影响因素众多,求解复杂,给实际工程应用带来困难。通过对多齿差摆线齿轮及圆弧齿轮啮合原理的研究,提出了一种较为精确的求解流量脉动不均匀系数的方法,并通过正交试验,分析了各参数对流量脉动系数影响的显著性程度,为设计低流量脉动的多齿差摆线圆弧齿轮泵过程中的参数的选择提供理论依据。     

双联斜齿泵流量脉动特性分析

斜齿齿轮泵在保持直齿齿轮泵优点的基础上降低了压力脉动和躁声,但流量脉动方面的性能没有得到明显改善.对双斜齿轮泵的流量脉动特性进行了分析与研究,结果表明:在满足一定参数关系和装配关系的条件下,双斜齿轮泵能有效改善瞬间排量和流量脉动,其性能更优.     

齿轮泵困油现象解决方法的探讨

困油现象是由齿轮泵自身工作原理造成的,它直接影响着齿轮泵的工作性能及寿命.本文通过对斜齿齿轮泵工作原理的分析,提出一种降低斜齿齿轮泵困油现象的新方法--重合度法,并对斜齿齿轮泵无困油重合度进行了分析,得出斜齿齿轮泵可以从改变重合度的办法来消除其困油现象.     

纯滚动单圆弧齿轮的模态分析

纯滚动单圆弧齿轮是一种新型的圆弧齿轮,为了研究其振动特性,利用Pro/E建立纯滚动单圆弧齿轮的三维实体模型,然后导入到ANSYS中对该齿轮进行模态分析,分别得到纯滚动凸圆弧齿轮和凹圆弧齿轮的固有频率、振型及临界转速;讨论了不同齿数、模数、螺旋角情况下齿轮的固有频率,讨论结果为纯滚动单圆弧齿轮的优化设计和动态响应分析研究提供基础。     

Forging of helical gears: Upper bound analyses and experiments

In this paper, forging of helical gears has been investigated. The forging process of helical gears has been classified into two types of operations: guiding and clamping. The two types of forging of helical gears have been analyzed by using the upper-bound method. Kinematically admissible velocity fields have been developed in which an involute curve has been introduced to represent the tooth profile of the gear. Numerical calculations have been carried out to investigate the effects of various parameters such as module, number of teeth, helix angle and friction factors on the forging of helical gears. Some forging experiments were carried out with commercial aluminum alloy to show the validity of the analysis. Good agreements were found between the predicted values of the forging load and those obtained from the experimental results.     

结构参数对弧齿锥齿轮精锻成形的影响分析

采用三维有限元数值模拟方法,研究了模数、齿数、螺旋角、压力角等主要结构参数对弧齿锥齿轮精锻成形过程的影响.结果表明,在齿轮其他结构参数不变的情况下,成形载荷及齿根等效应力随模数、齿数的增加而增加,而螺旋角和压力角的变化对成形载荷及齿根等效应力的影响较小.模拟结果可为弧齿锥齿轮精密成形工艺和模具设计提供依据.     

基于齿廓曲线的外啮合齿轮泵排量计算

渐开线外啮合齿轮泵以结构简单、造价低廉等优点而在矿山、工程等领域应用广泛,但目前关于精准计算其瞬时流量、排量的文献较少。为此,基于齿轮啮合机制、轮齿齿廓性质以及转角和啮合点的关系,建立齿轮泵瞬时输出流量的数学及仿真模型。针对齿轮泵重合度、齿轮变位、卸荷槽、侧隙等影响因素对模型进行论证,进而提出一种精准计算渐开线外啮合齿轮泵排量的方法,并采用Simulink仿真软件对不同类型外啮合齿轮泵的瞬时流量进行仿真模拟。同时利用3种不同型号齿轮泵验证排量公式,其最大误差在5%以内。验证计算模型有效性后,基于MATLAB设计了齿轮泵计算辅助平台,实现了外啮合齿轮泵瞬时流量、排量性能可视化,以简化计算流程,适应工程化应用。     

铝合金圆柱直齿齿轮精锻成形试验研究

为优化圆柱直齿齿轮的精锻工艺,用挤压成形工艺、浮动凹模及分流原理挤压成形圆柱直齿齿轮零件,并比较成形零件齿形的饱满程度,对实现圆柱直齿齿轮的精密模锻生产有一定的指导作用。     

谐波式齿轮泵的流量脉动分析

运用轮齿啮合理论几何运动规律对谐波式齿轮泵的流量特性进行研究,推导出了瞬时流量的计算公式,并与内啮合齿轮泵的流量脉动进行对比。     

Gear tooth stiffness reduction measurement using modal analysis and its use in wear fault severity assessment of spur gears

Due to excessive service load, inappropriate operating conditions or simply end of life fatigue, damage can occur in gears. When a fault, either distributed or localised, is incurred by gears, the stiffness and consequently vibration characteristics of the damaged tooth will change. A possible non-destructive technique for damage detection and severity assessment can be derived from vibration analysis. This paper presents the use of vibration analysis in the detection, quantification, and advancement monitoring of damage incurred by spur gear teeth. The stiffness of a single spur gear tooth is analysed theoretically, and due to the difficulties in measuring the gear tooth stiffness, an experimental procedure based on the modal analysis is developed to assess the severity of the gear tooth damage. A pair of spur gears was tested under accelerated wear conditions, and conventional time and frequency domain techniques are applied to the gear vibrations to indicate the presence and progression of the wear. The developed modal stiffness assessment technique is then used to quantify the resulting wear damage to the spur gear teeth.